🎈 👩🏽‍🌾 💇 एनर्जी एफिशिएंसी: द अपीचेस वी टेस्ट इन रशिया 🕖 🏁 👆🏿

नमस्ते! मैं सेलुलर नेटवर्क बेस स्टेशनों, पवन उत्पादन, (विशेष रूप से एक वेधशाला के लिए), जैविक कचरे से गर्मी और ऊर्जा की उत्पत्ति, नदी से डेटा सेंटर के शीतलन, शास्त्रीय प्रणालियों के अनुकूलन और सॉफ्टवेयर के बारे में थोड़ा सा जो इस सब को नियंत्रित करता है के बारे में बात करेंगे।

आइए शुरू करें साइबेरिया में नदी से:

सीएचपी के पास एक डेटा सेंटर बनाया गया है। एक सीएचपी एक नदी के पानी से खिलाया जाता है। दरअसल, नदी में पानी का तापमान 0 से +15 तक है, और थर्मल पावर स्टेशन की जरूरत है। हमने सोचा: यह कितना अद्भुत है कि किसी को गर्म पानी चाहिए! और वे इस फीड पर हीट एक्सचेंजर के साथ बैठ गए। नतीजतन, हम पानी को एक डिग्री (वर्ष के कम्प्यूटेशनल लोड और समय के आधार पर) के औसत से गर्म करते हैं और थर्मल पावर प्लांट के सर्किट में थोड़ा गर्म पानी स्थानांतरित करते हैं। यह सीएचपी से कम नहीं होगा, लेकिन हमारे लिए यह बहुत प्रभावी है। PUE डेटासेंटर - 1.15 वर्ष-दौर।

बेस स्टेशन स्वायत्तता

यहाँ पोस्ट में अधिक विवरण थे।

संक्षेप में, हमने कई बेस स्टेशनों के लिए स्वायत्त शक्ति प्रदान करने का प्रयास किया। पवन ऊर्जा और सौर पैनलों का इस्तेमाल किया। एक विंडमिल चुनने, बैटरी चुनने, असेंबलिंग, एक पवनचक्की जो एक क्रूर और निर्दयी हवा से उड़ा दी गई थी, और कई अन्य रोमांच के साथ कठिनाइयां थीं। नतीजतन, समारा और मरमंस्क में सब कुछ काम करता है। हम विषय विकसित करते हैं, जिसमें बड़े सिस्टम बनाने के लिए तैयार हैं। अब हम सुदूर पूर्व में संभावित ग्राहकों के साथ संवाद करते हैं।

स्वायत्त बेस स्टेशनों की बिजली आपूर्ति के लिए एक निगरानी और नियंत्रण प्रणाली के इंटरफेस का एक उदाहरण:

हमने उन पर एक भू-आकृति की भी कोशिश की: 30 से 100 मीटर की गहराई के साथ एक कुआँ ड्रिल किया गया है। नीचे केंद्रीय रूस के लिए एक स्थिर तापमान है - पूरे वर्ष लगभग 6-10 डिग्री। मिट्टी की सामग्री की तापीय चालकता के आधार पर, भू-आकृति की प्रति मीटर लंबाई में लगभग 50 डब्ल्यू थर्मल शक्ति प्रदान करना संभव है। हमने सर्दियों में बेस स्टेशन परिसर को गर्म करने और गर्मी के दौरान उपकरणों से अतिरिक्त गर्मी (यानी स्टेशन को ठंडा करने) के लिए सर्किट का परीक्षण किया।

परिणाम - हाँ, यह काम करता है, यह सस्ती + संचालन और रखरखाव लागत लगभग कुछ भी नहीं है। और यह एक टैंक की तरह काम करता है - मज़बूती से। इन स्थापनाओं से कोई परेशानी नहीं है, लेकिन इस क्षेत्र में बहुत कम पैसा है, इसलिए हमने प्रयोगों को निलंबित कर दिया है। यह प्रणाली स्वयं इतनी सस्ती है कि इसे बेचना लाभदायक नहीं है, क्योंकि इसकी लागत की तुलना में ओवरहेड लागत अधिक महंगी है। एक भावना है कि कई क्षेत्रों में यह मांग में है।

शायद उन वस्तुओं के लिए जहां इनपुट पावर में सीमा होती है, सटीक तापमान शासन बहुत महत्वपूर्ण नहीं है। आप सीधे जमीन से +8 लेते हैं, पानी की आपूर्ति करते हैं, यह हीट एक्सचेंजर से गुजरता है और 10-12 डिग्री कहता है, वापस गर्म होता है। और आप आसानी से सीमा को बनाए रखते हैं। सर्दियों में - विपरीत। गर्मियों के दौरान, मिट्टी गर्म होती है - ताकि सर्दियों में बेस स्टेशन के आसपास घास पहले से ही हरी हो। और इसके पीछे बर्फ है। गर्मियों के दौरान, पृथ्वी को लगभग 30 मीटर की गहराई तक गर्म किया गया था, ताकि वह इसे पूरी तरह से ठंड से मुक्त न कर सके, यह सब कुछ दूर कर देता है और गर्मी देता है। हमने +8 से शुरुआत की थी, गर्मियों के अंत में, हम कहते हैं, +18 भूमि। लागत - अच्छी कीमत और पंप।

हमारी योग्यता यह है कि हम समझते हैं कि सब कुछ कैसे काम करता है और वास्तव में क्या आवश्यक है। भू-शीतलन और बेस स्टेशन की आवश्यकताओं को बेहतर रूप से संयोजित किया गया था। यही है, एक विशिष्ट कार्य के लिए, उन्होंने इष्टतम समाधान पाया। कि आप एक अधिक व्यापक तापमान सीमा के साथ काम कर सकते हैं, कि आप अंदर बिजली बचा सकते हैं, कि आप एक पंप के साथ चिलर के बिना कर सकते हैं - कुछ लोग इसके बारे में सोचते हैं।

वेधशाला की स्वायत्तता

इधर , इंजीनियरिंग विशेष दस्ते के मेरे सहयोगियों ने बताया कि कैसे उन्होंने बिजली इकाई और स्टेशन के आईटी उपकरणों को स्थापित करने के लिए चिली की यात्रा की और कैसे "कुछ गलत हो गया"।

एक स्थानीय ठेकेदार ने डोम, सौर पैनल और केबल नलिकाएं लगाईं। और तुरंत वह सुरक्षित रूप से सो गया, ताकि कृन्तकों पर चढ़ न जाए, और हम केबल नहीं डाल सके

चिली में वेधशाला की 100% स्वायत्त बिजली की आपूर्ति (किसी भी बाहरी बिजली की आपूर्ति नहीं की जाती है) पूरी तरह से हमारा विकास है (विक्रेता उपकरण के आधार पर), हमने अधिकांश प्रणालियों के लिए एचएलडी, एलएलडी को डिजाइन किया और सब कुछ के एकीकरण को सुनिश्चित किया। स्वायत्त नियंत्रण का एक बहुत कुछ है: वेधशाला सर्वर स्वयं बिजली की आपूर्ति के मापदंडों को नियंत्रित करता है, सौर पैनलों को लोड करता है, सौर बैटरी के प्रभार का प्रबंधन करता है, स्टेशन (डीजल) की बैकअप (आपातकालीन) बिजली की आपूर्ति शुरू करता है और रोक देता है, और स्वयं बिजली का प्रबंधन करता है। इसके अलावा, सर्वर स्वयं एक परिधि क्रॉसिंग, स्विच चैनल जैसी सुरक्षा घटनाओं के लिए प्रतिक्रिया करता है और राउटर को स्वयं रिबूट करता है। सामान्य तौर पर, ब्रह्मांडीय जटिल कुछ भी नहीं होता है, बस बहुत सारे कंसोल एक डैशबोर्ड में बंधे होते हैं और लिपियों का एक गुच्छा मंच पर खराब हो जाता है जब यह लगभग एक ढांचा बन जाता है।

सूरज खत्म हो गया है, सूर्यास्त हो गया है - बैटरी बाहर चलना शुरू कर दिया। सूर्यास्त तक, एक भार दिखाई दिया। यह बैटरी करंट है। लोड कूदता है, कूदता है। फिर, सबसे अधिक संभावना है, इस टेलीस्कोप कूलिंग को चालू किया गया था।

अब हम एक समान सौर प्रोफ़ाइल वाले देश में एक 0.5 मेगावाट सौर ऊर्जा संयंत्र को एक डेटा सेंटर परियोजना में एकीकृत करने की योजना बना रहे हैं।

ठोस घरेलू और औद्योगिक कचरे से गर्मी और बिजली का उत्पादन

पहले से, हमने उन समाधानों पर काम किया है जो ऑपरेशन में डालने के लिए तैयार हैं। यह कृषि परिसरों और उद्योग के लिए एक दिलचस्प विषय है जिसमें बड़े पैमाने पर उत्पादन अपशिष्ट, बड़ी निपटान की समस्याएं हैं। यह एक बहुत ही गंभीर प्रश्न है, क्योंकि यह एक ही बार में दो समस्याओं को हल करता है - कचरा और ऊर्जा दोनों। और लाभदायक।

अक्षय ऊर्जा स्रोतों के प्रकारों की एक विधायी रूप से स्थापित सूची है, और अन्य चीजों के अलावा, इनमें घरेलू और औद्योगिक अपशिष्ट शामिल हैं, विशेष रूप से मांस प्रसंस्करण संयंत्रों और खेतों से। आप त्वचा, गोबर, गाय या पक्षी खाद को संसाधित कर सकते हैं, बायोगैस और उर्वरक प्राप्त कर सकते हैं, या हड्डियों को जला सकते हैं और स्वच्छ कोयला प्राप्त कर सकते हैं। आप बस बकवास कर सकते हैं, वह जो लैंडफिल में संग्रहीत है, और वह जो सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट्स में है (जो पानी से निकाला जाता है, अच्छी तरह से, ज्यादातर फेकल पदार्थ)। यह प्रसंस्करण के लिए एक अच्छा कच्चा माल है - उदाहरण के लिए, थर्मोलिसिस के लिए।

इसके अलावा, जलाना इतना सरल नहीं है। बस जलाने के लिए जला दें ... ऐसे पौधे अब उपनगरों, कज़ान और तुला क्षेत्र में किए जाने की योजना है। लेकिन आप अलग-अलग रासायनिक प्रक्रियाओं, उच्च दहन तापमान का उपयोग करके, अधिक चालाक तरीके से कर सकते हैं।

यह जलाने के लिए अधिक दिलचस्प है, उदाहरण के लिए, थर्मोलिसिस: निचला रेखा यह है कि कचरा जलाया नहीं जाता है, लेकिन कम तापमान पर गर्म होता है और इससे गैस निकलने लगती है। और अब गैस जलाया जा रहा है। कचरा मात्रा में थोड़ा कम हो जाता है और दबाव परीक्षण और / या लैंडफिल पर अपनी जीवन यात्रा जारी रखता है।

और इससे भी अधिक दिलचस्प अपशिष्ट का गहरा जलना है: यह शुद्ध कार्बन (यानी, लगभग सक्रिय कार्बन) का उत्पादन करता है। लेकिन यहां तापमान पहले से ही बचकाना है, धातुओं का पिघलना। यूरोप में, यह अच्छी तरह से काम करता है। उनके पास दवा सहित इस प्रारूप में कोयले की मांग है। उत्पाद अच्छी तरह से लायक है, यह महंगा है।

खाद प्रसंस्करण बहुत आशाजनक लगता है। यह खेत से एकत्र किया जाता है, लैगून में फेंकता है, 3-4 महीने तक वहां रहता है, और इसे "क्षय" का प्रकार कहा जाता है। यह खाद बन जाता है। उसी तरह, यह बायोगैस संयंत्रों में संसाधित किया जा सकता है। यह वह टैंक है जहां सभी बायोमास बहते हैं। बैक्टीरिया वहां रहते हैं, जो बड़े पैमाने पर किण्वन के दौरान मीथेन युक्त गैस का उत्सर्जन करते हैं।
फिर गैस को साफ किया जाता है - और या तो इसे जला दिया जाता है या गैस को घूमने वाली मशीनों को खिलाया जाता है।

गर्मी से ठंडा

ऐसी बात है - एबीएचएम, अवशोषण मशीन। एक समय में, उन्होंने सोचा कि सौर ऊर्जा की ऊर्जा से ठंड पैदा करने के लिए इसका उपयोग कैसे किया जाए। सूरज गर्मी सिंक को गर्म करता है, फिर यह सब ABXM को स्थानांतरित कर दिया जाता है, और इसके परिणामस्वरूप हमें कार्यालय या शॉपिंग सेंटर के जलवायु नियंत्रण के लिए ठंडा पानी मिलता है।

प्रयोगों पर रोक लगने के बाद : अच्छे पुराने ट्रिग्रेशन सेंटर ग्राहकों के लिए बहुत अधिक समझ में आते हैं।

क्लासिक सिस्टम घुमा

हमने भूकंप-रोधी डेटा सेंटर के लिए विक्रेता के विशेषज्ञों के साथ मिलकर काम किया। लेकिन टीम के डिजाइन और इंजीनियरिंग प्रशिक्षण में हमारे कई वर्षों के अनुभव ने पारंपरिक प्रणालियों में बहुत सी चीजों को बदलने की अनुमति दी। परिणाम एक प्रणाली है जिसकी बहुत अधिक गणना की गई है। पूर्ण लोड के साथ जांच अभी तक संभव नहीं है - डेटा केंद्र का परीक्षण अभी भी किया जा रहा है।

1.5 से कम के शिखर मूल्यों पर औसतन 1.25–1.3 का PUE प्राप्त करना संभव था: चिलर - फैन कॉइल सिस्टम की गहराई से अनुकूलन - मुझे इस क्षेत्र की जलवायु, पानी और बिजली के लिए मूल्य, और क्षमता वृद्धि पर डेटा खोदना था। गीला शीतलन टावरों के साथ प्रणाली को तुरंत छोड़ दिया गया था: आर्द्रता अधिक है, और पानी महंगा है। यह विचार है: डेटा केंद्र लगभग पूरी क्षमता से नहीं चलता है, जिसका अर्थ है कि आपको ऊर्जा दक्षता की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ चिलर की आवश्यकता है। हमने अधिकतम और न्यूनतम भार दोनों पर उच्च ईईआर के साथ उन लोगों को पाया। वेंडर - एक बड़ी कंपनी, लेकिन सुपरमार्केट के लिए एक रेफ्रिजरेटर पर अधिक से अधिक, आदि - यहां तक कि वह खुद नहीं जानता था कि यह संभव था।

नतीजतन, हमें इन्वर्टर ड्राइव के साथ एक स्क्रू चिलर मिला, जो एयर कंडीशनिंग सिस्टम पर न केवल अधिकतम लोड पर एक उच्च ईईआर प्रदान करता है, बल्कि न्यूनतम पर भी। प्रत्यक्ष व्यापक मार्गों और न्यूनतम हाइड्रोलिक प्रतिरोध वाले उपकरणों के उपयोग से नेटवर्क में प्रतिरोध कम हो गया था। हम चिलर और फैनकोइल का एक संयोजन चुनने में कामयाब रहे ताकि इनलेट पर तरल के तापमान में अंतर और आउटलेट पर मानक 5 डिग्री सेल्सियस के बजाय 7 डिग्री सेल्सियस हो। ऊर्जा-कुशल प्रशंसकों के साथ बड़े प्रशंसक कॉइल्स की पसंद ने हवा के प्रवाह में नुकसान को कम करने की अनुमति दी। नतीजतन, शीतलन प्रणाली के व्यापक अनुकूलन के कारण, ऊर्जा की खपत में 20% की कमी आई।

उपरोक्त के अलावा, हम उच्च शक्ति (इकाइयों और मेगावाट की दसियों) की निर्बाध बिजली व्यवस्था करते हैं, इससे शीतलन प्रणालियों को अनुकूलित करने में भी मदद मिलेगी।

उप-योगों

इनमें से बहुत कुछ आशाजनक लगता है, लेकिन मैं अभी तक कार्यान्वयन के अनुभव को साझा नहीं कर सकता। पिछले कुछ वर्षों में, हमारी टीम स्वायत्त स्टेशनों के लिए नियंत्रण सॉफ्टवेयर लिखने में कामयाब रही (स्क्रीनशॉट ऊपर देखे जा सकते हैं) और बहुत सारे प्रयोग किए। बाकी समय, हम स्टेडियम के बुनियादी ढांचे, विशेष संचार नोड्स और सुरक्षा प्रणालियों से निपटते हैं। जब फुटबॉल का मौसम खत्म हो जाता है, मुझे लगता है, हम ऊर्जा दक्षता पर और अधिक मजबूती से लौटेंगे।

एनर्जी एफिशिएंसी: द अपीचेस वी टेस्ट इन रशिया