Электрооборудование для ЦОД: новости от Kohler, Exowatt, Enel X, Eaton, Schneider, Stulz и Verrus

Энергетические ограничения сдерживают развитие индустрии дата-центров и, соответственно, искусственного интеллекта (ИИ). Таким мнением поделился генеральный директор Meta Марк Цукерберг, выступая на подкасте Dwarkesh. Интернет-предприниматель считает, что нынешний ажиотаж по поводу ИИ может привести к росту капиталовложений в строительство и оснащение ЦОД. Но высокое энергопотребление инфраструктуры замедляет процесс.

Строительство мощных электростанций для нужд ЦОД с последующей прокладкой линий электропередачи, которые пересекают частные или государственные земли, — жестко регулируемый вопрос. Для реализации таких проектов требуется многолетнее ожидание. Один из выходов – внедрение более эффективного силового оборудования при оснащении новых дата-центров и модернизации уже существующих ЦОД, чтобы снизить их энергопотребление. Подобрать оптимальные решения поможет свежий дайджест, в котором собраны новости с рынка электрооборудования для дата-центров.

Exowatt предлагает операторам ЦОД солнечные тепловые электростанции с интегрированными аккумуляторами

Получив стартовый капитал в размере $20 млн от венчурных инвесторов, включая генерального директора OpenAI Сэма Олтмана, а также фонды a16z и Atomic, американский энергетический стартап Exowatt объявил о скором выпуске на рынок автономной нестандартной комбинированной системы выработки и хранения электроэнергии с использованием солнечного света. Продукт будет доступен потенциальным клиентам уже в 2024 году.

Используя другой подход, чем разработчики уже ставших традиционными электростанций на базе массивов солнечных панелей, которые осуществляет прямое преобразование света в электричество, система Exowatt P3 будет хранить сгенерированную энергию в интегрированной тепловой батарее / термобатарее. Согласно заявлениям инженеров Exowatt, реализуемая компанией батарея сможет хранить энергию до 24 часов.

Установка Exowatt P3 помещается в стандартный 40-футовый транспортный контейнер. Она имеет модульную конструкцию, что упрощает масштабирование. Каждый модульный контейнер содержит три компонента:

• тепловой коллектор для улавливания солнечной энергии;
• тепловая батарея, которая сохраняет собранное тепло для использования в качестве энергоносителя;
• тепловой двигатель Exowatt, который будет преобразовывать накопленное тепло в электроэнергию, передаваемую конечным потребителям, включая серверы внутри ЦОД.

Поскольку энергия сохраняется в виде тепла, а не электричества, затраты на хранение минимальны по сравнению с современными электрохимическими батареями. Система также не зависит от редкоземельных элементов. В результате обеспечивается дешевизна при сравнительно низком негативном воздействии на экологию планеты.

Благодаря способности системы Exowatt сохранять тепло в течение 24 часов, электроэнергия может подаваться в направлении подключенной нагрузки, независимо от времени суток и погоды. Представители компании утверждают, что, как только она начнет поставлять электроэнергию в больших масштабах, то сможет довести ее стоимость до всего лишь 1 цента за 1 кВт*ч. Это потенциально делает Exowatt P3 самым дешевым решением на рынке возобновляемых источников энергии.

Владельцы и операторы дата-центров уже выстраиваются в очередь за продуктом Exowatt. Представители компании заявили, что наряду с запланированными развертываниями генерирующих мощностей в 2024 году у них уже зарезервировано 500 МВт мощностей для дата-центров в Соединенных Штатах Америки.

Компания Exowatt не раскрыла подробностей технологии, используемую для хранения тепловой энергии. Но стартап активно нанимает сотрудников с опытом работы в фотонике. В 2017 году компания Alphabet X (исследовательское подразделение Google / Alphabet) анонсировала собственный проект по хранению тепловой энергии на основе расплавленной соли. С тех пор для реализации этой инициативы бала сформирована отдельная компания Malta Inc.

Norsk Kjernekraft налаживает производство малых модульных реакторов для ЦОД

Норвежская энергетическая компания Norsk Kjernekraft планирует наладить массовое производство малых модульных ядерных реакторов (ММР) для обслуживания дата-центров, чтобы снизить нагрузку на энергосети страны со стороны ЦОД. Тепло, вырабатываемое реакторами, может быть использовано для теплоемких производств. Например, производства стали и алюминия, а также улавливания двуокиси углерода, производства водорода и аммиака.

Инженеры Norsk Kjernekraft работают над реакторами для обеспечения автономной работы ЦОД и других потребителей промышленного класса, которым требуется «надежное электроснабжение». Ожидается, что ММР будут дешевле и проще в строительстве, чем полноценные атомные электростанции.

В энергетической компании отмечают, что прогнозы по количеству дополнительного производства электроэнергии, которая потребуется Норвегии в ближайшие годы, «варьируются от 50 ТВт*ч до 233 ТВт*ч в год». По данным норвежского Министерства энергетики, в 2023 году электростанции страны произвели в общей сложности 156 ТВт*ч электричества.

В энергосистеме Норвегии в настоящее время используются исключительно возобновляемые источники энергии — в основном гидроэлектростанции. На долю ГЭС приходится 88% поставок электричества в скандинавской стране. Большая часть остальных генерирующих мощностей работает за счет энергии ветра. Это обстоятельство, дополненное прохладным климатом, сделало Норвегию привлекательное площадкой для операторов дата-центров.

В настоящее время в Норвегии нет ядерных реакторов, но в компании Norsk Kjernekraft утверждают, что стране необходимо найти дополнительные источники энергии. По мнению ее руководства, когда Норвегия достигнет «потолка» производства электроэнергии (например, из-за отсутствия подходящих участков земли для размещения ветряков), экономический рост застопорится.

Компания также предлагает построить атомную электростанцию, состоящую из пяти ММР, в муниципалитете Ойгарден к западу от города Берген. Она подписала контракт с Rolls Royce, которая будет поставлять реакторы. Предполагается, что генерирующие мощности будут запущены в эксплуатацию через десять лет. Ранее компания Rolls Royce предлагала свои ММР непосредственно операторам дата-центров.

Digital Realty и Enel X будут использовать ИБП ЦОД для балансирования нагрузки в электросети

Компания Digital Realty, предоставляющая оптовые и розничные колокейшн-услуги, заключила партнерское соглашение с Enel X Global Retail. Последняя является подразделением крупной нефтегазовой компании Enel и занимается интеллектуальными энергетическими решениями. Партнеры будут использовать аккумуляторные батареи внутри дата-центров для поддержки энергосистемы в Ирландии.

Ирландия – крупный рынок ЦОД. В стране функционирует как большое число коммерческих дата-центров, так и ряд мощных корпоративных серверных ферм, которыми управляют крупные технологические компании. Из-за дефицита и нестабильной работы генерирующих мощностей в последние годы в стране росло недовольство выходом на местный рынок новых владельцев ЦОД, которые перегружали силовую инфраструктуру. Ситуация обострилась на фоне общеевропейского энергетического кризиса.

Новый проект Digital Realty и Enel X Global Retail будет способствовать решению проблемы, а также улучшению имиджа индустрии ЦОД. В часы пикового спроса нагрузка из центральной электросети будет в режиме реального времени перенаправляться на системы ИБП в дата-центрах Digital Realty.

Использование систем ИБП серверных ферм также позволит стабилизировать предложение в электросети, к которой подключено значительное количество электростанций на базе возобновляемых источников энергии. В частности, ВЭС, которые сильно зависят от погоды. Это позволит увеличить использование экологически чистой энергии ветра и одновременно снизить зависимость от электростанций, работающих на ископаемом топливе, в периоды высокого спроса.

В компании заявляют, что добавление ИБП мощностью всего 1 МВт в сеть поможет избежать выбросов 4000 тонн CO2 в год. Колокейшн-провайдер планирует на начальном этапе интегрировать в сеть ИБП мощностью в 6 МВт.

Компания Enel X Global Retail будет заниматься технической стороной проекта. Она предоставляет услуги по балансировке нагрузки в центральных электросетях по всему миру. В ведении компании находится силовое оборудование общей мощностью около 8,1 ГВт, включая 76 МВт (около 1%) в виде аккумуляторных хранилищ.

В дальнейшем партнеры хотят расширить сотрудничество и реализовать аналогичные проекты в других регионах. Например, в Сиднее (Австралия).

Eaton 9395X — новый компактный ИБП с поддержкой интеллектуального управления

Компания Eaton, специализирующаяся на интеллектуальных решениях для управления электропитанием ЦОД, представила компактный ИБП 9395X. Вендор также открыл новую производственную площадку в столице Финляндии. Завод в Хельсинки, позволит нарастить производство востребованных продуктов, включая новейший источник бесперебойного электропитания.

ИБП Eaton 9395X занимает на 30% меньше места, чем аналогичные модели ИБП от конкурирующих вендоров. Устройству также требуется на треть меньше охлаждения, что снижает эксплуатационные расходы. ИБП имеет верхнюю вытяжку, избавляющую от необходимости обустройства зазора сзади. Это означает дополнительную экономию места и снижение затрат на установку.

Eaton 9395X легко развертывается благодаря продуманной конструкции, включающей готовые узлы и самонастраивающиеся силовые модули. Систему можно настроить одним щелчком мыши, а встроенный механизм автоконтроля снижает потребность в плановом обслуживании, что еще больше способствует экономии средств.

Запатентованная технология распределения нагрузки HotSync повышает надежность за счет устранения единых точек отказа и синхронизации параллельных силовых модулей и ИБП без использования дополнительных каналов связи или сигналов синхронизации.

Продукт обеспечивает повышенную энергоэффективность (КПД 97,5% в режиме двойного преобразования) благодаря силовым элементам из карбида кремния. Обладая максимальной номинальной мощностью до 1700 кВА (в следующем году показатель будет увеличен), Eaton 9395X отличается исключительной отказоустойчивостью, опираясь на проверенную временем платформу в виде ИБП Eaton Power Xpert 9395P.

Продукт поддерживает архитектуру Eaton EnergyAware, допускающую интерактивное взаимодействие с центральной электросетью. Это означает, что операторы и владельцы дата-центров могут снизить общую стоимость владения Eaton 9395X, получая доход за счет передачи излишков электричества внешним потребителям в часы пиковой нагрузки на центральную электросеть.

Это позволяет сбалансировать спрос и предложения в электросети, к которой подключено значительное количество генерирующих мощностей на базе возобновляемых источников энергии. Потенциальные клиенты могут посетить кампус Eaton в Хельсинки, чтобы увидеть, как производится продукция вендора, в рамках официального тура Eaton Power Tour.

Тандем генератора H2 и водородного топливного элемента для ЦОД тестируют в США

Инженеры из США приступили к тестированию связки из локального блока для производства водорода и водородного топливного элемента для ЦОД. Демонстрационная установка запущена в Остине, штат Техас. Сгенерированный на специальной установке водород через топливный элемент будет обеспечивать электроэнергией серверную ферму Техасского центра перспективной вычислительной техники (Texas Advanced Computing Center; TACC), расположенную в исследовательском кампусе Техасского университета.

Этот пилотный проект — результат сотрудничества поставщика энергетических технологий GTI Energy, его «дочки» Frontier Energy, Центра электромеханики Техасского университета и почти двух десятков других заинтересованных сторон. Он рассматривается как часть инициативы H2@Scale, реализуемой Министерством энергетики США. В число отраслевых партнеров этой инициативы входят Chevron, ConocoPhillips, Hitachi Energy, Mitsubishi Heavy Industries America, Shell, Toyota.

Полученные результаты будут использоваться в будущем для доработки методов крупномасштабного производства водорода в рамках интегрированной экосистемы с элементами распределения, хранения и использования этого вида топлива.

Водород будет производиться с помощью электролиза воды с использованием солнечной и ветровой энергии, а также путем паровой конверсии метана с использованием природного газа со свалок. Основным конечным пользователем будет TACC. Водородный генератор также будет применяться в качестве источника топлива для парка электромобилей Toyota Mirai, работающих на топливных элементах, и ряда дронов.

Основанная в 2001 году организация TACC располагает несколькими суперкомпьютерами, включая Frontera , Stampede3, Maverick2, JetStream2 и Lonestar6. Недавно команда TACC объявила о планах по созданию нового вычислительного кластера на базе ускорителей Nvidia, который будет называться Vista.

Schneider выходит на рынок малых модульных реакторов и микросетей для ЦОД

Канадская компания Terrestrial Energy, производящая малые модульные ядерные реакторы, объединилась с поставщиком решений для дата-центров Schneider Electric. Канадцы разрабатывают жидкосолевой реактор мощностью 190 МВт. Schneider поможет им в продвижении силовых установок в сегменте ЦОД и их развертывании.

Партнеры обещают операторам дата-центров недорогое и надежное энергоснабжение базовой нагрузки практически без выбросов вредных веществ в атмосферу. Terrestrial Energy планирует ввести в эксплуатацию свои первые электростанции в начале следующего десятилетия.

Компания Schneider Electric также объявила о выходе на рынок универсальной аккумуляторной системы хранения энергии на основе литий-ионных батарей для микросетей. Накопленная энергия может быть использована для электропитания офисных, промышленных или коммерческих объектов, электромобилей или центральной сети.

Доступны два готовых к подключению варианта: небольшой гибридный блок в 7-футовом контейнере NEMA 3R с подключением c использованием переменного и постоянного тока и средний NEMA 3R с 20-футовым корпусом и подключением c использованием переменного тока. Мощность составляет от 60 кВт до 2 МВт. Решение протестировано и проверено на совместимость со стандартной архитектурой микросетей Schneider Electric EcoStruxure Microgrid Flex.

Компания Schneider Electric также стала партнером и Mainspring Energy в рамках проекта по созданию гибкого в использовании силового решения для микросетей. Продукт сочетает архитектуру EcoStruxure Schneider и линейный генератор Mainspring. Клиенты могут использовать решение для выработки электроэнергии на месте и работать параллельно с электросетью или независимо. Линейный генератор позволяет переключаться между несколькими вариантами топлива без модернизации, включая биотопливо, экологически чистые аммиак и водород.

Компания Mainspring выпустила на рынок первый линейный генератор в 2020 году. Генератор использует низкотемпературную реакцию с почти нулевыми выбросами NOx (продукты сгорания при сжигании углеводородов в атмосферных горелках, включая оксиды углерода (СО) и азота (NO и NO2)). Это готовое к эксплуатации решение, размещенное в стандартном 20-футовом контейнере.

Kohler продает бизнес по изготовлению силового оборудования для ЦОД

Kohler Co. продала контрольный пакет акций своего подразделения по разработке и производству силового оборудования, в состав которого выходят предприятия Power Systems, Engines, Home Energy, Kohler Uninterruptible Power, Clarke Energy, Curtis Instruments и Heila Technologies. Ассортимент включает решения для электростанций, системы ИБП, резервные генераторы, микросети, солнечные системы электрогенерации и силовые агрегаты.

Покупателям выступила инвестиционная компания Platinum Equity. О проведении этой сделки было объявлено еще в ноябре 2023 года. В мае 2024 года она успешно закрылась после получения «зеленого света» от регулирующих органов и выполнения других формальностей. Финансовые подробности не разглашаются. Проданные предприятия будут объединены под брендом Kohler Energy, который получит статус отдельного независимого бизнеса.

Kohler Co. остается инвестиционным партнером. Представители этой компании отметили, что данный стратегический шаг позволяет ей сосредоточиться на приоритетных направлениях бизнеса в области кухни и ванной, велнеса и гостиничного оборудования, а также даст возможность энергетическому бизнесу полностью раскрыть свой потенциал под управлением Platinum Equity. Последняя представляет собой глобальную инвестиционную компанию, основанная в 1995 году и управляющую активами на сумму более 48 миллиардов долларов.

Stulz Oceania приобретает подразделение Fusion по производству ИБП для ЦОД

Австралийское подразделение Stulz, известное как Stulz Oceania, приобрело подразделение по изготовлению и обслуживанию источников бесперебойного электропитания (ИБП) и систем кондиционирования воздуха для машзалов дата-центров мельбурнской компании Fusion Energy Group.

За купленный бизнес будет отвечать вновь сформированная дочерняя компания Stulz Oceania (Power). В рамках сделки Stulz получает клиентскую базу, активы и опыт Fusion. Другие подробности сделки не разглашаются.

Stulz Oceania — часть базирующейся в Гамбурге группы Stulz, специализирующейся на ИБП и системах воздушного охлаждения критически важной инфраструктуры. Текущая линейка продуктов компании включает системы охлаждения CyberRow, MiniSpace EC DX, CyberAir 3PRO CW и CyberLab. Штаб-квартира Stulz Oceania находится в Сиднее. У нее также имеются офисы в других городах Австралии (Брисбен, Мельбурн, Аделаида, Перт) и в Новой Зеландии (Окленд).

«Дочка» Alphabet разрабатывает аккумуляторные «микросети» для ЦОД

Компания Sidewalk Infrastructure Partners (SIP), являющаяся «дочкой» Alphabet (Google), после нескольких лет внутренних исследований и разработок запустила новое подразделение Verrus, ориентированное на дата-центры.

Модульная конструкция решений Verrus позволяет распределять энергетические ресурсы между машзалами для повышения эффективности их использования. Verrus также может использовать аккумуляторные накопители, а не дизельные генераторы, которые могут поддерживать микросеть в случае необходимости. Программное обеспечение Verrus может координировать выполнение процедур, необходимых для обеспечения бесперебойной работы, одновременно оптимизируя затраты и снижая вредные выбросы.

В состав руководства Verrus входит ряд бывших сотрудников Google. Компанию возглавляет Нельсон Абрамсон. До прихода в Verrus он занимал должность руководителя инфраструктурного подразделения X (ранее Twitter). Ранее он также работал в Google — в том числе в команде операторов дата-центров.

SIP была создана на базе Sidewalk Labs в 2019 году как независимая от Alphabet организация. В 2021 году компания приобрела бизнес Dense Air Networks, специализировавшийся на беспроводной инфраструктуре передачи данных.