Компания Rolls-Royce готовится представить экологически безопасные электрогенераторы, работающие на чистом водороде. Как сообщает DataCenter Dynamics, с 2024 года планируются поставки моделей мощностью 1 МВт, созданных на основе метановых генераторов, уже выпускаемых под брендом mtu. Rolls-Royce также разрабатывает топливные элементы для ЦОД. В перспективе предполагается использование только «зелёного» водорода, получаемого с помощью электролиза из воды за счёт энергии солнечных элементов и ветряных электростанций.

Известно, что пока речь идёт о штучном товаре — два генератора будут доставлены в январе 2024 года в Германию. Это доработка уже существующей модели, работающей на метане — mtu Series 4000 L64. Новый вариант предназначен для использования с чистым водородом. Важно, что метан и водород имеют большую разницу в физико-химических свойствах, поэтому для создания действительно надёжного водородного генератора Rolls-Royce пришлось серьёзно поработать. Ожидается, что от тестовой эксплуатации к «серьёзному» применению компания перейдёт в 2026 году, именно тогда новые решения станут доступны широкому кругу клиентов.

Источник изображения: mtu

Уже имеющиеся в эксплуатации газовые системы пока не могут работать на чистом водороде, поэтому потребовалась глубокая переработка технологий. Так, Rolls-Royce изменила систему впрыска топлива, систему управления поршнями и т.д. Акцент в тестах делался на стабильности работы и снижение вредных выбросов — доказано, что Rolls-Royce уже может использовать многие комплектующие, выпускаемые для генераторов mtu, причём новые тестовые версии двигателей для генераторов с запасом соответствуют строгим требованиям ЕС, а обработка выхлопов просто не нужна.

Концерн Rolls-Royce планирует наладить выпуск малых ядерных реакторов для облачных операторов. Благодаря этому их дата-центры будут полностью экологически безопасны и независимы от электросетей общего пользования.

Малые модульные реакторы (SMR) уже разрабатываются консорциумом, возглавляемым Rolls-Royce, и предназначены для устойчивых поставок электроэнергии с нулевым углеродным выбросом. Внедрение технологии предусмотрено на начало 2030-х годов. Сейчас компания ведёт переговоры с Amazon и другими облачными провайдерами США о возможности использования малых реакторов, разрабатываемых при финансовом участии британского правительства.

U-Battery

Всего консорциум получил в 2020 году около $300 млн для разработки «бюджетных» реакторов. Предполагается, что мини-АЭС мощностью до 470 МВт будут выпускаться на заводах Rolls-Royce и поставляться в места использования в разобранном виде. Подобные решения, по мнению компании, способны конкурировать с «зелёными» альтернативами на возобновляемых источниках энергии.

U-Battery

К консорциуму, уже объединяющему компании Assystem, Atkins, BAM Nuttall, Laing O’Rourke, National Nuclear Laboratory (NNL), Jacobs, The Welding Institute (TWI) и Nuclear AMRC недавно присоединилась Cavendish Nuclear — дочерняя структура Babcock International. В ходе реализации проекта Rolls-Royce и Cavendish будут участвовать и в строительстве т. н. «усовершенствованных модульных реакторов» (AMR), называемых U-Battery. Модели мощностью всего 10 МВт планируют поставлять к началу 2030-х годов.

Во всех достаточно крупных ЦОД и серверных имеется подсистема автономного резервного питания; чаще всего это дизель-генератор. Но у таких систем имеется неустранимый недостаток — при работе они неизбежно генерируют выхлопные газы и не являются нейтральными для окружающей среды.

Топливные элементы такого недостатка лишены, вот почему компании Rolls-Royce и Daimler Truck AG объявили о начале совместной программы по разработке таких элементов, предназначенных специально для систем аварийного питания в ЦОД.

Первичное соглашение было достигнуто в декабре прошлого года, когда Rolls-Royce Power Systems и Lab1886, подразделение Daimler, сообщили о начале работ по адаптации водородных автомобильных элементов для стационарного использования в ЦОД и других сферах, где системы автономного питания востребованы.

Сейчас стало известно, что в ход пойдут топливные элементы, разработанные совместным предприятием Daimler и Volvo, а Rolls-Roys планирует поставлять аварийные генераторы на базе таких элементов под брендом MTU. Проект стартует в городе Фридрихсхафен, Германия, ожидаемое время — конец текущего года.

Протонопроводящая мембрана — важная часть водородного топливного элемента

Объём инвестиций в совместное предприятие Volvo и Daimler оценивается в 1,2 миллиарда евро, новая компания, если верить отчету Financial Times, насчитывает около 250 работников. Все работы предлагается проводить в немецкой провинции Баден-Вюртемберг — там же базировалась лаборатория Mercedes, работавшая над топливными элементами.

Rolls-Royce Power Systems полагает, что именно за этой технологией будущее, поскольку она сочетает в себе надёжность, модульность и масштабируемость, не генерирует выбросов углекислого газа, легко интегрируется в «зелёные» энергосистемы и не зависит от традиционного рынка энергоносителей.

Сотрудничество с Daimler Trucks позволит компании получить доступ к технологиям топливных элементов с нужными параметрами. Сама Daimler Truck AG считает, что эти элементы сыграют решающую роль в развитии транспорта с нулевыми выбросами CO₂.