Всплеск интереса к центрам обработки данных для искусственного интеллекта превратился в масштабную и динамичную историю американского бизнеса. Согласно прогнозам Управления энергетической информации США, этот стремительно растущий промышленный аппетит к электроэнергии приведет к рекордным показателям генерации не только в текущем, но и в следующем году. Однако серьезным препятствием на пути развития становится длительное ожидание подключения к общей электросети. На фоне возрождения производственного сектора в США растущие компании — от операторов дата-центров до производителей полупроводников — вынуждены стоять в длинных очередях за доступом к сетям. Если сроки ожидания окажутся чрезмерными, многие проекты по строительству ЦОД могут быть просто заморожены. Не существует ли более оперативного способа удовлетворить их потребности в энергии?

Разработчики центров обработки данных все чаще выбирают решения для локальной генерации, которые находятся под их полным контролем. Комплексы современных газовых турбин, размещаемые непосредственно на площадках дата-центров, способны не только обеспечивать основное питание, но и служить надежным резервом, повышая отказоустойчивость системы. Кроме того, в условиях глобального увеличения доли нестабильной возобновляемой энергетики такие турбины отлично справляются с компенсацией колебаний выработки «зеленой» энергии. В прошлом году суммарный вклад ветровой и солнечной генерации в производство электроэнергии в США превысил 17%, что является весьма значительным показателем проникновения для относительно новых технологий.

Компания Crusoe, специализирующаяся на создании дата-центров с акцентом на экологичность и необходимую энергетическую инфраструктуру, закупает высокоэффективные газовые турбины у GE Vernova для обеспечения стабильности работы. В декабре прошлого года был оформлен заказ на 10 газотурбинных установок LM2500XPRESS аэродеривативного типа для строящегося объекта близ Абилина. Теперь Crusoe объявила о приобретении еще 19 агрегатов той же модели. В совокупности парк из 29 единиц оборудования должен обеспечить мощность, близкую к 1 гигаватту.

Данные высокотехнологичные турбины отличаются модульной конструкцией, простотой монтажа, способностью работать на разных видах топлива и высокой производительностью. В некоторых случаях они могут быть даже мобильными. Одна стандартная установка LM2500XPRESS мощностью около 35 мегаватт генерирует примерно столько же энергии, сколько батарея из 11–12 дизель-генераторов. Такое решение позволяет дата-центрам снизить выбросы, сэкономить на земельных участках, коммутационном оборудовании и трансформаторах, а также уменьшить общую площадь застройки. Но преимущества не ограничиваются этим. Создавая мощную систему резервирования, массивы тяжелых или аэродеривативных газовых турбин могут достичь масштаба, достаточного для полной автономной работы ИИ-вычислений без опоры на внешнюю сеть, и даже продавать излишки энергии обратно в сеть. «Это эволюционный процесс, который мы проходим вместе с клиентами, чтобы обеспечить возможности для будущего роста», — отмечает Мидхат Мираби, управляющий директор подразделения Aero New Units в GE Vernova.

Специалисты GE Vernova предвидели возникновение подобных требований несколько лет назад, когда компания начала подготовку к революции в сфере искусственного интеллекта. Они пришли к выводу, что инновационные газовые турбины могут стать опорой для инфраструктуры возобновляемой энергетики во всем мире. Уникальность аэродеривативных турбин заключается в их высокой точности настройки, способности работать совместно в составе гибкого энергоблока, использовании как газового, так и жидкого топлива, а также наличии в некоторых моделях возможности работы на 100% водороде (что обеспечивает топливную гибкость в будущем). Благодаря способности мгновенно запускаться и останавливаться, они функционируют подобно аккумуляторным батареям. Например, в Германии в прошлом году было принято решение установить блок турбин LM2500XPRESS на электростанции Biblis Grid Stability, задача которой — исключительно компенсировать кратковременные провалы в сети по мере увеличения доли возобновляемых источников в стране.

В отличие от стационарных газовых электростанций, выступающих ключевыми узлами энергосистемы, эти гибкие и порой транспортабельные турбины располагаются «за счетчиком». Это означает, что источник энергии формально не входит в состав общей сети, но, аналогично домашним солнечным панелям, производит электричество на месте. Иными словами, энергия поступает не из внешней сети, но при необходимости поток может быть обращен вспять, позволяя продавать мощность обратно в сеть и потенциально получать доход. Эту модель можно описать как подключение к сети без зависимости от нее. Такая конфигурация создает новый тип субъектов, которые большую часть времени используют сетевую энергию, но в случае аварий могут «уйти в раковину», подобно крабу, продолжая работу за счет собственной генерации.

Резкий рост спроса на электроэнергию стал неожиданностью для мирового сообщества, поскольку электромобили, промышленные предприятия и крайне энергоемкие дата-центры активно подключаются к сетям. Тем не менее, как отметил генеральный директор GE Vernova Скотт Стразик в прошлом году на Climate Week NYC, экономический рост является лучшим союзником климатического оптимизма, так как он создает импульс для внедрения и финансирования новых решений. В периоды активного развития ВИЭ гибкость и высокий КПД новейших газовых турбин демонстрируют почти симбиотическое взаимодействие с мощным, но непостоянным ростом ветровой и солнечной генерации. Принцип взаимопомощи точно описывает эту связь.

«Это новый сегмент», — говорит Мираби, — который стремится к экологичности, но требует повышенной надежности. «И мы в GE Vernova очень хотим участвовать в формировании этого нового рынка спроса».

Источник