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Google denkt die Rechenzentren, bewaffnet mit Batterien, wenn ein Kohlenstoff-freies Gitter ‚verankern Sie‘

December 30, 2020

Google hofft, zwei Vögel mit einem Stein (und möglicherweise dritten) in einem Piloten zu töten, den er im Begriff ist, um an seinem Rechenzentrumcampus in Belgien zu starten.

Das Google-Rechenzentrumteam in St. Ghislain benutzt Lithium-Ionen-Batterien anstelle eines Dieselgenerators als Energieunterstützung für 3MW von Live, Datenverarbeitungslast der Produktion – eine erste für Google.

Hauptsächlich hoffen sie, zu zeigen, dass A) Batterien ein lebensfähiger Ersatz für traditionelle Rechenzentrumersatzgeneratoren sind, und B) kann ein Rechenzentrum, das mit einer umfangreichen Energiespeicheranlage ausgestattet wird, helfen, sein lokales elektrisches Gitter, Maud Texier, Googles Führung der freien Energie Kohlenstoffs zu balancieren, sagte uns.

Das dritte Ziel ist viel breiter. Texier und ihr Team sehen den Piloten als Gelegenheit Batterien, in Googles globales Infrastrukturportfolio zu integrieren zu beginnen. Sie erwarten das Projekt, um ein Signal zum Markt zu schicken, dass Batterien jetzt eine reife, Markt-bereite Technologie für grossräumigen Energiespeicher sind, der einstufen kann.

Die Firma möchte zeigen, dass Rechenzentren „Kohlenstoff-freie elektrische Gitter verankern konnten.“ Rechenzentren müssen viel Energie speichern, die für Unterstützung vor Ort ist. Sie in Form von Dieselkraftstoff zu speichern und die Entladung sie nur wenn es einen Gebrauchsausfall gibt, bedeutet, dass die Energie untätige fast 100 Prozent der Zeit sitzt. Ein Gitter, das durch erneuerbare Energiequellen angetrieben wurde, könnte die Rechenzentren benutzen, die an es angeschlossen wurden, um überschüssige erneuerbare Energie zu speichern und sie manchmal zu entladen, wenn es nicht genügend erneuerbare Energie gibt, die erzeugt wird.

Dieses ist einer der ersten bedeutenden Schritte in Richtung zu Google-Rechenzentren mit erneuerbarer Energie, gegen zusammenpassenden Energieverbrauch in einem Standort mit der erneuerbaren Energie rund um die Uhr antreiben, die anderswo erzeugt wird.

Dieses ist eine Verfolgung Google hat gehabt eine Zeitlang (es veröffentlichte ein Papier, das den Bereich des Problems im Jahre 2016 umreißt), aber anfing, bei den Rechenzentrum-Industriekonferenzen und später in den Mitteilungen öffentlich nur letztes Jahr, zuerst zu sprechen anstrebte ein breiteres Publikum. Die Firma Anfang des Jahres verpflichtet an alle seine Rechenzentren mit erneuerbarer Energie rund um die Uhr antreiben bis 2030.

Es stellte Texier an, um diesen Stoß zu führen. Sie verband vergangenen Mai nach fünf Jahren bei Tesla, in dem sie Produktmanagement für industrielle Energiespeicherprodukte führte.

Texier lehnte es ab, den Verkäufer zu nennen, der Batterien für den Google-Rechenzentrumpiloten in Belgien liefern würde, aber sagte, dass das Projekt ein Produkt benutzen würde, das bereits vom Markt existiert, verkauft durch „ein recht weithin bekanntes Wesen,“ einer der „führenden Energiespeicherintegratoren in der Industrie.“

Generatoren sind hart zu ersetzen

Luft-Verschmutzungsersatzgeneratoren sind ein notwendiges Übel in den Rechenzentren – oder irgendeine andere Art kritische Infrastruktur, wie Krankenhäuser – selten benutzt aber unvermeidbar gewesen. Der Pilot in Belgien ist ein Versuch, Rechenzentrumenergie Ersatz zu drehen von etwas, das das Klima zu etwas schädigt, das ihm hilft zu verbessern.

Google schätzt, dass die Gesamtgenerationskapazität aller Diesel-getankten Rechenzentrumersatzgeneratoren, die weltweit eingesetzt werden, mehr als 20 Gigawatts ist, die beträchtliche Gelegenheiten für Speicher der erneuerbaren Energie buchstabieren konnten.

Google ist nicht der einzige Rechenzentrumbetreiber, der schaut, um Weisen mit Dieselgeneratoren zu zerteilen. Es gab die mehrfachen Pilotprojekte, die Alternativen zu den Generatoren mindestens zurück bis 2019 erforschen und schloss durch einen bedeutenden colocation Anbieter, nach Ansicht der Analytiker am Up-Time-Institut ein.

Microsoft, einer von Googles zwei größten Rivalen im Datenverarbeitungsmarkt der Wolke, hat versucht, dieses seit 2012 und Anfang des Jahres mindestens am Ende seiner „Abhängigkeit auf Dieselkraftstoff bis 2030 festgelegt herauszufinden.“ Auch dieses Jahr, kündigte Microsoft einen erfolgreichen Test für das Antreiben eines Rechenzentrumgestells mit einer Wasserstoff-getankten Automobilbrennstoffzelle an, die Technologie betrachtend als eins des möglichen Ersatzes nach Dieselgeneratoren.

Überdenken der Data Center-Energie-Unterstützung

Es gibt zwei Hauptgründe, die Google seinen Piloten jetzt startet, Texier erklärte. Zuerst hat Batterietechnologie genug gereift, um des die Zuverlässigkeit Technologieriesen, die Qualität und die Kostenbedingungen zu erfüllen. Zweitens machte die Firma vor kurzem einige Durchbrüche auf die Art, die sie die elektrische Infrastruktur des Rechenzentrums handhabt und lernte, die Menge von Ersatzenergie verfügbar mit der Menge von Energie besser auszurichten die Datenverarbeitungslast an einem gegebenen Moment erfordert.

Gewöhnlich wird ein Rechenzentrum als unbeugsame Last gesehen, oder ein „einzelner Block“ Energie, sagte sie. Das heißt, wenn die Gesamtlast der Anlage 10MW ist, ist die herkömmliche Annäherung sicherzustellen, dass es 10MW der Ersatzenergie gibt. Google hat gelernt, Gesamtlast nicht als unbeugsame Block- und Matchersatzkapazität mit der Kapazität fester zu behandeln, die durch Anwendungen erfordert wird, die in die Anlage und die Dauer laufen, für die sie erfordert hat.

An einem typischen Tag erbringt die Rechenzentrum-Batterieanlage in Belgien Gitterdienstleistungen ELIA, Betreiber des lokalen Kraftübertragungssystems. Die Körperverletzungen laden oder entladen auf, um Unausgeglichenheiten zwischen Generation und Verbrauch auf dem Gitter automatisch zu absorbieren und reagieren auf Abweichungen von der nominalen Gebrauchsfrequenz, die in Europa 50 Hz ist, und basiert auf den Regeln festgelegt vom Netzbetreiber, sagte Texier.

Wenn es einen Gebrauchsausfall gibt, hören die Batterien auf, Gitterdienstleistungen und -schalter zu den Sicherungsaktionen zur Verfügung zu stellen. Das Versuchssystem ersetzt einen der Generatoren auf dem Campus, also läuft es parallel zu Dieselgeneratoren, wenn der Standort Gebrauchsenergie verliert.

Es gibt einige Programme für Teilnehmer an solche Gitter-balancierenden Entwürfe in Europa. Die Teilnehmer werden für beitragende Energie bezahlt, wenn es gebraucht hat und der ein Teil vom des Grund Texiers Team erwartet den Piloten, wirtschaftlich zu arbeiten ist.

Ein Verband von europäischen Rechenzentrumanbietern beeinflußte Anfang des Jahres EU-Beamte, um Rechenzentrumteilnahme am balancierenden Gitter zu formalisieren und Regierungsanreize, wie Steuererleichterungen herzustellen, berichtete DCK. Ihr Argument zugunsten der Anreize war, dass der notwendige Energiespeicher andernfalls zu teuer sein würde.

„Es gibt keine Erwartung von Beihilfe“, die ein Teil von Googles Berechnung ist, sagte Texier. Sie erwarten das Einkommen vom Verkauf von Energie zum Gitter, um die Kosten der Technologie auszugleichen.

Wenn der Pilot seine Ziele – und sie annimmt, dass es möglicherweise einige Wiederholungen erfordert, alle beweglichen Teile zu erhalten, die zusammenarbeiten – es ist nicht einfach, das Konzept über Googles enormem globalem Netzwerk von hyperscale Rechenzentren einzustufen schlägt. Die Haupthürden würden sich Energiemarktregelungen und -regeln für das Gitter unterscheiden, das in den verschiedenen Teilen der Welt balanciert.

An einer hohen Stufe jedoch entspricht die Lösung immer den grundlegenden Bedarf jedes möglichen Gitters, sagte Texier. Netzbetreiber überall benötigen Energiereserven, ihre Systeme zu balancieren, die theoretisch arbeiten sollten, um jene Sperren schließlich abzubauen.