Электроснабжение ЦОД: новости от Eaton, ZincFive, Bloom Energy и Microsoft

Поскольку глобальная цифровизация продолжает набирать обороты, быстро растет потребность в расширении существующих ЦОД и строительстве новых дата-центров. Вызванный пандемией переход к удаленной работе и онлайн-образованию, увеличение спроса на потоковое вещание медиаконтента и электронную коммерцию усиливают данный тренд.

Даже с учетом постоянных перебоев в цепочках поставок и надвигающейся рецессии совокупный среднегодовой темп роста рынка центров обработки данных в период с 2023 по 2030 гг. , как ожидается, составит 9,6%. В результате оборот рынка в конце отчетного периода достигнет в $418 млрд.

В выигрыше останутся не только производители серверов, но и компании, занимающиеся разработкой и поставками вспомогательного оборудования для ЦОД, включая системы электроснабжения дата-центров. Речь, помимо прочего, о героях свежего тематического дайджеста: Eaton, ZincFive и Bloom Energy.

ZincFive обновляет монтажный шкаф для аккумуляторов, предназначенный для ЦОД

Поставщик систем хранения электроэнергии ZincFive, специализирующийся на никель-цинковых аккумуляторах, представил обновленную версию блока хранения аккумуляторных батарей для систем ИБП. Монтажный шкаф нового поколения получил название BC 2. Он компактнее, чем предшественник (BC 1). Продукт предназначен для центров обработки данных и может использоваться в тандеме с системами ИБП мегаваттного класса.

В ZincFive заявляют, что BC 2 характеризуется наименьший площадью основания из расчета на 1 киловатт мощности среди всех представленных на мировом рынке продуктов. Используясь в тандеме с никель-цинковыми аккумуляторами, шкафы BC 2 предлагают более высокий уровень эффективности по сравнению с аналогами на базе литий-ионных аккумуляторов.

Литий-ионные батареи часто подвергаются критике за их потенциальную опасность из-за эффекта «теплового разгона», способного вызывать серьезные пожары. Именно по этой причине в декабре 2022 года произошел пожар в ЦОД, вызвавший остановку популярного южнокорейского приложения Kakao Talk.

Никель-цинковые батареи, как утверждают в ZincFive, требуют минимального обслуживания и гораздо безопаснее ввиду отсутствия риска «теплового разгона». Эти продукты также обеспечивают высокий уровень надежности, что крайне важно для операторов объектов критически важной инфраструктуры вроде центров обработки данных.

Компания ZincFive в сотрудничестве с консалтинговой и исследовательской фирмой Boundless провела тематическое исследование, показавшее, что никель-цинковые батареи оказывают меньшее негативное воздействие на климат, чем свинцово-кислотные или литиевые батареи. Эти выводы также подтверждаются независимым экспертным анализом, проведенным другими сторонами.

Предназначенный для их размещения батарейный шкаф BC 2 имеет ширину 21 дюйм. Продукт прошел испытания на сейсмостойкость и устойчивость к вибрациям. Следовательно, новые монтажные шкафы из этой серии можно развертывать в ЦОД на территории регионов с высокой сейсмической активностью.

Новинка также комплектуется активным охлаждением, поэтому BC 2 можно эксплуатировать в широком диапазоне температур. Шкаф оснащается фирменными батареями типа NiZn, которые ZincFive продвигает уже 10 лет. Он поставляется полностью собранным.

Цинк является одним из химических элементов, подходящих для создания аккумуляторов промышленного класса и предложенных в качестве альтернативы литию при изготовлении ИБП. Перечень популярных альтернатив также включает натрий. Создатель литий-ионных аккумуляторов Джон Гуденаф, который изобрел эту технологию еще в 70-е годы прошлого века, также предлагал использовать твердые стеклянные электролиты в системах хранения электроэнергии.

Топливные элементы Bloom Energy теперь можно использовать как теплоэлектрогенерации

Компания Bloom Energy, занимающаяся производством твердооксидных топливных элементов для ЦОД, больниц и других критически важных объектов, представила комбинированное решение для производства тепла и электроэнергии. В основе продукта лежит топливный элемент Bloom Energy Server. Заявляется, что новинка позволит клиентам добиться повышения эффективности инфраструктуры и минимизации ее углеродного следа.

Целевая аудитория – компании, включая владельцев корпоративных и коммерческих ЦОД, которые нацелены на сокращение негативного влияния подконтрольной инфраструктуры на окружающую среду. В частности, упоминаются компании, которые уже используют «зеленые» решения вроде механизма рекуперации тепловой энергетики, генерируемой серверами, для последующей передачи в систему централизованного теплоснабжения соответствующего района.

Модифицированная версия Bloom Energy Server позволит передавать больше тепла сторонним потребителям, а также сможет использоваться для обогрева самого ЦОД. Последнее актуально, например, в странах и регионах с низкой среднегодовой температурой вроде Заполярья.

Заявляется, что благодаря добавлению нового блока теплоулавливания эффективность системы в настоящее время находится в среднем диапазоне 80%. В перспективе планируется повысить эффективность когенерации до 90%.

Модифицированная энергетическая платформа Bloom Energy Server, совместимая с ТЭЦ, расширяет ассортимент продуктов, предлагаемых компанией Bloom Energy, и призвана поддержать планы американского вендора в части международной экспансии.

Особенно высокий интерес вендор проявляет к Европе. ЕС предлагает налоговые льготы для компаний, реализующих проекты по перепрофилированию систем ТЭЦ с целью сокращения их углеродного следа. Первая платформа Bloom, совместимая с ТЭЦ, будет доставлена европейскому заказчику в Италии уже летом 2023 года.

В Eaton опровергли слухи о снижении выручки с продаж решений для ЦОД

Поставщик силового оборудования Eaton сообщил о высоких доходах в четвертом квартале 2022 года. Выручка с продаж компании за квартал во всех сегментах составила 5,4 миллиарда долларов. Это на 12 процентов больше, чем по итогам аналогичного периода предыдущего года.

2022 год в целом принес вендору рекордную прибыль, маржу и скорректированную прибыль на акцию. Спрос корпоративных клиентов из сегмента ЦОД был отмечен как особенно высокий. Хотя конкретные цифры по данному сегменту не разглашаются.

Но с наступлением 2023 года у аналитиков возникли опасения касательно способности вендора поддерживать продажи решений для дата-центров на высоком уровне. Ситуация в мировой экономике остается неопределенной, поэтому многие интернет-компании сокращают бюджеты на инфраструктуру ЦОД фоне опасений относительно грядущей рецессии. Например, многие владельцы гипермасштабных ЦОД предупредили инвесторов о снижении доходов и даже уволили десятки тысяч сотрудников.

Отвечая на вопросы о возможности прекращения цикла роста рынка ЦОД, генеральный директор и председатель правления Eaton Крейг Арнольд заявил, основываясь на собственных данных компании, что рынок остается стабильным. Заявление было сделано в начале февраля в ходе отчета перед акционерами.

Топ-менеджер отметил, что даже упомянутые выше владельцы гипермасштабных ЦОД не готовы сворачивать расходы на инфраструктуру полностью, что позволяет вендорам вроде Eaton надеяться на хорошие продажи. Он указал на популяризацию систем на базе искусственного интеллекта, беспилотных авто и 5G как на причины роста спроса на инфраструктуру ЦОД.

Microsoft будет использовать системы ИБП своих ЦОД по всему миру для поддержки локальных электрораспределительных сетей

Корпорация Microsoft, располагающая большим количеством дата-центров по всему миру, объявила о намерении внедрить во всех своих ЦОД механизм поддержки местной электрораспределительной сети с помощью аккумуляторных батарей серверных ферм. Софтверный гигант протестировал эту технологию в своем центре обработки данных в Дублине, Ирландия.

Пилотный проект, о котором было объявлено в 2022 году, предполагал использование аккумуляторной системы накопления энергии (англ.: Battery Energy Storage System; BESS) на литий-ионных батареях и подключенных к местной электрораспределительной сети источников бесперебойного электропитания производства Eaton. ИБП передавали накопленное электричество в центральную сеть при необходимости, чтобы снизить нагрузку на нее в часы пик.

Эта система хорошо подходит для решения уникальных проблем электросети в Ирландии, располагающей ограниченными ресурсами генерирующих мощностей, включая генерирующие мощности на базе возобновляемых источников энергии, которые работают прерывисто. Недостаток генерирующих мощностей долгие годы ограничивал строительство центров обработки данных в стране.

При модернизации ЦОД в Дублине инженеры Microsoft заменили свинцово-кислотные батареи в своих ИБП на литий-ионные, добавив систему BESS, которая позволяет контролируемо участвовать в электроснабжении региональных потребителей. Пилотный проект предполагал использование ИБП, разработанных Eaton. А система BESS была развернута специалистами из компании Enel X, которая объединяет источники электроэнергии в «виртуальные электростанции».

По словам представителей Microsoft, пилотный проект помог добиться сокращения углеродного следа ирландской энергосистемы, используя накопленную в ИБП электроэнергию для ее поддержки, когда предложение электричества из возобновляемых источников энергии оказывалось ниже спроса.

Механизмы балансировки нагрузки на центральную электросеть ранее создавались с использованием электростанций, работающих на ископаемом топливе, которые могут быть оперативно включены в случае необходимости. Но Ирландия и многие другие европейские страны активно выводят из эксплуатации старые электростанций на базе углеводородов, что создает необходимость в альтернативах.

Власти Ирландии планируют довести долю возобновляемых источников энергии в энергетическом балансе страны до 70 процентов к 2030 году. Активное строительство новых центров обработки данных в регионе и расширение существующих ЦОД сейчас рассматривается как препятствие в достижении этой цели, поскольку в настоящее время они используют 10 процентов электроэнергии страны, заставляя возвращать в эксплуатацию старые электростанции на углеводородном топливе для балансировки нагрузки. Доля ЦОД в общем энергопотреблении, по прогнозам, вырастет до 30 процентов к 2030 году.

Общая мощность кампуса ЦОД Microsoft в Дублине составляет около 255 МВт. В 2023 году софтверный гигант объявил о начале строительства дополнительных ирландских дата-центров, получив необходимые разрешения. Компания не сообщила о количестве электроэнергии, которой она готова делиться с другими потребителями через местную электросеть.