Να στείλετε μήνυμα
Μας ελάτε σε επαφή με
LEO

Τηλεφωνικό νούμερο : 13486085502

Το Google σκέφτεται τα κέντρα δεδομένων, που οπλίζονται με τις μπαταρίες, εάν “να δέσει” ένα άνθρακας-ελεύθερο πλέγμα

December 30, 2020

Το Google ελπίζει να σκοτώσει δύο πουλιά με μια πέτρα (και ενδεχομένως ένα τρίτο) σε έναν πειραματικό αυτό είναι έτοιμο να προωθήσει στην πανεπιστημιούπολη κέντρων δεδομένων του στο Βέλγιο.

Η ομάδα κέντρων δεδομένων Google στο ST Ghislain θα χρησιμοποιήσει τις λίθιο-ιονικές μπαταρίες αντί μιας γεννήτριας diesel ως στήριγμα δύναμης για 3MW του φορτίου ζωντανού, υπολογισμού παραγωγής – ένας πρώτος για Google.

Κυρίως, ελπίζουν να καταδείξουν ότι οι μπαταρίες α) είναι μια βιώσιμη αντικατάσταση για τις παραδοσιακές εφεδρικές γεννήτριες κέντρων δεδομένων, και το β) ένα κέντρο δεδομένων που εξοπλίζεται με μεγάλης κλίμακας εγκαταστάσεις ενεργειακής αποθήκευσης μπορεί να βοηθήσει να ισορροπήσει το τοπικό ηλεκτρικό πλέγμα του, Maud Texier, άνθρακας Google που ο ελεύθερος ενεργειακός μόλυβδος, μας είπε.

Ο τρίτος στόχος είναι πολύ ευρύτερος. Το Texier και η ομάδα της βλέπουν τον πειραματικό ως ευκαιρία να αρχίσουν τις μπαταρίες στο σφαιρικό χαρτοφυλάκιο υποδομής Google. Αναμένουν το πρόγραμμα για να σταλεί ένα σήμα στην αγορά ότι οι μπαταρίες είναι τώρα μια ώριμη, αγορά-έτοιμη τεχνολογία για τη large-capacity ενεργειακή αποθήκευση που μπορεί να ξελεπιάσει.

Η επιχείρηση θέλει να καταδείξει ότι τα κέντρα δεδομένων θα μπορούσαν «να δέσουν τα άνθρακας-ελεύθερα ηλεκτρικά πλέγματα.» Τα κέντρα δεδομένων πρέπει να αποθηκεύσουν πολλή ενέργεια επιτόπια για το στήριγμα. Η αποθήκευση του υπό μορφή καυσίμων diesel και η απαλλαγή του μόνο όταν υπάρχει μια διακοπή λειτουργίας χρησιμότητας σημαίνει την ενέργεια κάθονται μη απασχόλησης σχεδόν 100 τοις εκατό του χρόνου. Ένα πλέγμα που τροφοδοτήθηκε ανανεώσιμη ενέργεια από τις ανανεώσιμες ενέργειες θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει τα κέντρα δεδομένων που συνδέθηκαν με το με την υπερβολική ανανεώσιμη ενέργεια καταστημάτων και να το απαλλάξει κατά περιόδους όταν δεν υπάρχει αρκετή που παράγεται.

Αυτό είναι ένα από τα πρώτα σημαντικά βήματα προς την τροφοδότηση των κέντρων δεδομένων Google με τη ανανεώσιμη ενέργεια εικοσιτετράωρη, εναντίον του ταιριάσματος της κατανάλωσης ενέργειας σε μια θέση τη ανανεώσιμη ενέργεια που παράγεται αλλού.

Αυτό είναι μια αναζήτηση Google είχε για κάποιο διάστημα (δημόσιευσε ένα έγγραφο περιγράφοντας το πεδίο του προβλήματος το 2016), αλλά αρχισμένη ομιλία για δημόσια μόνο πέρυσι, πρώτα στις διασκέψεις βιομηχανίας κέντρων δεδομένων, και αργότερα στις ανακοινώσεις στόχευσε σε ένα ευρύτερο ακροατήριο. Η επιχείρηση νωρίτερα αυτό το χρόνο δεσμευμένη στην τροφοδότηση όλων των κέντρων δεδομένων του με τη ανανεώσιμη ενέργεια εικοσιτετράωρη ως το 2030.

Μίσθωσε Texier για να οδηγήσει αυτήν την ώθηση. Ένωσε τον περασμένο Μάιο μετά από πέντε έτη στο τέσλα, όπου οδήγησε τη διαχείριση προϊόντος για τα βιομηχανικά προϊόντα ενεργειακής αποθήκευσης.

Το Texier μειώθηκε να ονομάσει τον προμηθευτή που θα παρείχε τις μπαταρίες για το κέντρο δεδομένων Google πειραματικό στο Βέλγιο, αλλά είπε ότι το πρόγραμμα θα χρησιμοποιούσε ένα προϊόν που υπάρχει ήδη στην αγορά, που πωλείται από «μια αρκετά γνωστή οντότητα,» ένας από τους «κύριους ολοκληρωτές ενεργειακής αποθήκευσης στη βιομηχανία.»

Οι γεννήτριες είναι δύσκολο να αντικατασταθούν

Οι μολύνουσες τον αέρα εφεδρικές γεννήτριες είναι ένα απαραίτητο κακό στα κέντρα δεδομένων – ή οποιοσδήποτε άλλοσδήποτε τύπος κρίσιμης υποδομής, όπως τα νοσοκομεία – σπάνια χρησιμοποιούμενα αλλά αναπόφευκτα. Ο πιλότος στο Βέλγιο είναι μια προσπάθεια να γυριστεί το στήριγμα δύναμης κέντρων δεδομένων από κάτι που βλάπτει το κλίμα σε κάτι που το βοηθά να βελτιωθεί.

Το Google υπολογίζει ότι η συνολική ικανότητα παραγωγής όλων των diesel-τροφοδοτημένων με καύσιμα εφεδρικών γεννητριών κέντρων δεδομένων που επεκτείνονται παγκοσμίως είναι περισσότερα από 20 gigawatts, τα οποία θα μπορούσαν να συλλαβίσουν τις απέραντες ευκαιρίες για την αποθήκευση ανανεώσιμης ενέργειας.

Το Google δεν είναι ο μόνος χειριστής κέντρων δεδομένων που κοιτάζει στους τρόπους μερών με τις γεννήτριες diesel. Υπήρξαν πολλαπλάσια πειραματικά προγράμματα που ερευνούν τις εναλλακτικές λύσεις στις γεννήτριες τουλάχιστον μέχρι το 2019, που περιλαμβάνουν από έναν σημαντικό προμηθευτή colocation, σύμφωνα με τους αναλυτές στο ίδρυμα Uptime.

Η Microsoft, ένας από δύο μεγαλύτερους ανταγωνιστές Google στην αγορά υπολογισμού σύννεφων, έχει προσπαθήσει να λογαριάσει αυτό έξω από τουλάχιστον το 2012 και νωρίτερα αυτό το χρόνο δεσμευμένος στο τελείωμα «της εξάρτησής της στα καύσιμα diesel ως το 2030.» Επίσης φέτος, η Microsoft ανήγγειλε μια επιτυχή δοκιμή για την τροφοδότηση ενός ραφιού κέντρων δεδομένων με ένα υδρογόνο-τροφοδοτημένο με καύσιμα αυτοκίνητο κύτταρο καυσίμου, που εξετάζει την τεχνολογία ως μια από τις πιθανές αντικαταστάσεις για τις γεννήτριες diesel.

Επανεξέταση του στηρίγματος δύναμης κέντρων δεδομένων

Υπάρχουν δύο κύριοι λόγοι ότι Google προωθεί πειραματικό του τώρα, Texier που εξηγείται. Κατ' αρχάς, η τεχνολογία μπαταριών έχει ωριμάσει αρκετά να συναντήσει την αξιοπιστία του γίγαντα τεχνολογίας, ποιότητα, και κόστισε τις απαιτήσεις. Δεύτερον, η επιχείρηση έκανε πρόσφατα μερικές σημαντικές ανακαλύψεις με τον τρόπο διαχειρίζεται την ηλεκτρική υποδομή κέντρων δεδομένων, μαθαίνοντας να ευθυγραμμίζει καλύτερα το ποσό εφεδρικής δύναμης διαθέσιμο με το ποσό δύναμης που το φορτίο υπολογισμού απαιτεί σε μια δεδομένη στιγμή.

Χαρακτηριστικά, ένα κέντρο δεδομένων βλέπει ως άκαμπτο φορτίο, ή ένας «ενιαίος φραγμός» της δύναμης, είπε. Με άλλα λόγια, εάν το συνολικό φορτίο της δυνατότητας είναι 10MW, η συμβατική προσέγγιση είναι να εξασφαλίσει ότι υπάρχει 10MW της εφεδρικής δύναμης. Το Google έχει μάθει να μην μεταχειρίζεται το συνολικό φορτίο ως άκαμπτο φραγμό και να μην ταιριάζει με την εφεδρική ικανότητα πιό στενά την ικανότητα που απαιτείται από τις εφαρμογές που τρέχουν στη δυνατότητα και τη διάρκεια για τις οποίες έχει απαιτήσει.

Μια χαρακτηριστική ημέρα, οι εγκαταστάσεις μπαταριών κέντρων δεδομένων στο Βέλγιο θα παράσχουν τις υπηρεσίες πλέγματος σε ELIA, χειριστής του τοπικού συστήματος μετάδοσης. Οι μπαταρίες θα αναθέσουν ή θα εκφορτίσουν για να απορροφήσουν στις δυσαναλογίες μεταξύ της παραγωγής και της κατανάλωσης στο πλέγμα αυτόματα, που αποκρίνεται στις αποκλίσεις από την ονομαστική συχνότητα χρησιμότητας, που στην Ευρώπη είναι 50 Hz, και βασισμένος στους κανόνες που θεσπίζονται από το χειριστή πλέγματος, Texier εν λόγω.

Εάν υπάρχει μια διακοπή λειτουργίας χρησιμότητας, οι μπαταρίες θα σταματήσουν τις υπηρεσίες πλέγματος και θα μεταπηδήσουν στις εφεδρικές διαδικασίες. Το πειραματικό σύστημα αντικαθιστά μιας από τις γεννήτριες στην πανεπιστημιούπολη, έτσι θα τρέξει παράλληλα με τις γεννήτριες diesel εάν η περιοχή χάσει τη δύναμη χρησιμότητας.

Υπάρχουν διάφορα προγράμματα για τους συμμετέχοντες σε τέτοια πλέγμα-ισορροπώντας σχέδια στην Ευρώπη. Οι συμμετέχοντες παίρνουν πληρωμένοι για τη συμβάλλοντας ενέργεια όταν χρειαστεί, και αυτό είναι μέρος της ομάδας του Texier λόγου αναμένει τον πιλότο για να εργαστεί οικονομικά.

Μια ένωση των ευρωπαϊκών προμηθευτών κέντρων δεδομένων πίεσε νωρίτερα αυτό το χρόνο τους ανώτερους υπαλλήλους της ΕΕ για να τυποποιήσει τη συμμετοχή κέντρων δεδομένων στην εξισορρόπηση πλέγματος και να καθιερώσει τα κυβερνητικά κίνητρα, όπως οι μειώσεις των φόρων, DCK αναφερόμενο. Το επιχείρημά τους υπέρ των κινήτρων ήταν ότι η απαραίτητη ενεργειακή αποθήκευση θα ήταν πάρα πολύ ακριβή ειδάλλως.

«Δεν υπάρχει καμία προσδοκία των επιχορηγήσεων» που είναι μέρος του υπολογισμού Google, Texier εν λόγω. Αναμένουν το εισόδημα από την πώληση της ενέργειας στο πλέγμα για να ισορροπήσουν έξω το κόστος της τεχνολογίας.

Εάν τα πειραματικά χτυπήματα οι στόχοι του – και δέχεται ότι μπορεί να απαιτήσει διάφορες επαναλήψεις για να πάρει όλα τα κινούμενα μέρη λειτουργώντας μαζί – αυτό δεν θα είναι εύκολο να ξελεπιαστούν την έννοια πέρα από το ογκώδες παγκόσμιο δίκτυο Google των κέντρων δεδομένων hyperscale. Τα κύρια εμπόδια θα ποίκιλλαν τους κανονισμούς και τους κανόνες ενέργεια-αγοράς για την εξισορρόπηση πλέγματος στα διαφορετικά μέρη του κόσμου.

Σε ένα υψηλό επίπεδο, εντούτοις, η λύση θα εξυπηρετήσει πάντα τις θεμελιώδεις ανάγκες οποιουδήποτε πλέγματος, Texier εν λόγω. Οι χειριστές πλέγματος χρειάζονται παντού τις ενεργειακές επιφυλάξεις για να ισορροπήσουν τα συστήματά τους, τα οποία πρέπει θεωρητικά να λειτουργήσουν για να χαμηλώσουν τελικά εκείνα τα εμπόδια.