Дата-центры получают энергию от старых реактивных двигателей — как это работает

Развитие инфраструктуры для обеспечения энергопотребностей дата-центров сталкивается со многими трудностями.

Дефицит электроэнергии от традиционных сетей и газовых турбин побуждают разработчиков искать другие решения. В США старые авиационные двигатели превращают в электрогенераторы для питания ЦОД.

Обычно вместе со строительством дата-центров также строят рядом электростанцию или напрямую подключаются к ближайшей сети, однако стремительный рост спроса привел к дефициту предложения. Сроки поставки новых газовых турбин от таких производителей, как GE, Vernova и Siemens Energy, теперь составляют от трех до пяти лет, а иногда и дольше.

Как отмечает гендиректор Generative Power Solutions Пол Браунинг, газовых турбин просто не хватает и эта проблема будет ухудшаться. Wood Mackenzie отмечает, что сроки поставки новых газовых турбин запланированы только после 2029 года, а Институт энергетической экономики и финансового анализа (IEEFA) сообщает о задержках поставок до восьми лет для новых электростанций в таких регионах, как Юго-Восточная Азия.

Это способствовало появлению нового рынка по восстановлению выведенных из эксплуатации авиационных двигателей и их превращению в электрогенераторы. В течение десятков лет такие компании, как GE Vernova и Siemens Energy, переоборудовали старые авиационные двигатели для нужд стационарной генерации электричества. Например, GE LM 6000 создан на базе реактивного двигателя CF6-80C2, который когда-то устанавливался на коммерческих самолетах. 

Эти турбины легче, компактнее и проще в обслуживании по сравнению с промышленными аналогами с тяжелыми рамами. На выставке Data Center World Power в Сан-Антонио в октябре этого года энергетическая компания ProEnergy из Миссури продемонстрировала, как она проводит модернизацию. Она закупает и ремонтирует бывшие в употреблении газогенераторы CF6-80C2, используемые в GE LM6000, и устанавливает их в газовые турбины под маркой PE6000.

Каждый восстановленный блок может генерировать до 48 МВт. Этого достаточно для питания небольшого или среднего дата-центра. По словам вице-президента ProEnergy по коммерческим операциям Лэндона Тессмера, компания уже продала 21 газовую турбину для двух проектов ЦОД общей мощностью более 1 ГВт. 

ProEnergy может поставить установку уже в 2027 году. По сравнению с многолетним ожиданием от производителей оригинального оборудования, восстановленные турбины имеют практические преимущества. Они запускаются в течение 5 минут и могут быть заменены в течение 72 часов в случае технического обслуживания. Их выбросы составляют в среднем 2,5 частицы оксида азота на миллион.

Каждый двигатель проходит тщательную проверку во время которой разбираются тысячи компонентов, чистятся, проверяются, ремонтируются или заменяются. В результате заказчики получают новую, изготовленную по индивидуальному заказу установку, рассчитанную на длительный срок эксплуатации.

В ProEnergy заявили, что с 2020 года изготовили 75 систем PE6000, еще 52 — находятся в процессе сборки или уже были заказаны. В условиях растущего глобального дефицита турбин их вторая функция — генераторов энергии — может оказаться жизненно важной для поддержания импульса революции ИИ.

Источники: IEEE Spectrum; Interesting Engineering