Comments 37
Производства мегаваттами выбрасывают тепло. Если кому надо - берите, но при одном условии - если сможете использовать...
Помню прорабатывали ка-то идею использовать тепло для отопления от Ленинградской АЭС. Там ЕМНИП можно было взять больше мегаватта. НО, при температуре около 50-60 градусов. Расстояние оценивали как 50 км. Стандартное отопление работает в диапазоне 90-60 градусов. Т.е уже выбиваемся из привычного температурного графика. Далее. Оценивали теплопотери. В общем на таких параметрах выгоды никакой. Оговорюсь - было это лет 15 -20 назад. Тогда не так были развиты тепловые насосы - может быть ситуация поменялась и можно сейчас поднять температуру теплоносителя (читай эффективность "траспортировки" тепла).
Поэтому классика жанра - теплицы, бассейн рядом с такими источниками, рекуперация вентсистем. Как-то не хотят законы физики меняться...
Бассейн, нагревающийся от таких источников - офигенная вещь. У нас недалеко за лесом в Штапельфельде есть мусоросжигающая фабрика, так она мало того что отапливает несколько сотен домов в округе, так и оборудована большим бассейном прямо на территории и там офигенно тёплая вода. Кроме того об этом бассейне мало кто знает и он полупустой обычно. Я, кстати, был на этой фабрике на дне открытых дверей и там показывали системы сжигания и фильтрации. Я вот, к примеру был уверен, что мусор сжигают на газовах горелках, но нет, его только поджигают, а дальше он горит сам и производит тепло.
В Кемеровской области есть целое подогреваемое озеро) Запсиб-ТЭЦ использует его для сброса тепла. Снаружи дубак, а в воде тепло. Можно сидеть и ловить рыбу. В детстве так делал, как сейчас - не знаю. Наверное, уже огородили тремя рядами колючей проволоки и поставили вышки с пулеметами.
В Тульской области есть один большой завод и там тоже есть сточное озеро, где местные купаются. Правда, согласно местным байкам, периодически завод сбрасывает сразу много сильно горячей воды и кто-нибудь там же и варится.
В Бийске ТЭЦ скидывает излишки в реку. Река от водосброса вниз по течению километров 5 не замерзает ни в какие морозы. Рыбаки рыбачат, лебеди зимуют.
его только поджигают, а дальше он горит сам и производит тепло
Там обычно наддув весьма серьезный, бывает что и кислородом поддувают для того чтобы выгорало все по максимуму, иначе не прогорит, там далеко не простая печка.
У нас в небольшом северном городке рядом с ДЭС была (а может и сейчас есть) баня "для своих".
ок, а нельзя тёпленькую воду доставить на ТЭЦ и там "догреть" до нужных градусов? а по пути трубы поставить парники с помидорами :)
В Японии дороги зимой (ну, участки дорог) отапливают за счёт использованной воды с горячих источников. Там 40-50 градусов. Не обязательно всё тепло в дома нести. А если и нести, то можно и догреть - всяко экономичнее. Надо искать точку соприкосновения выгоды и где бабла поп... (ой, что это я)
Ну и на майнерах то как то греются же.
Интересный вопрос. КПД тепловых станций порядка 40%, соответственно, 60% тепла так или иначе выбрасывается наружу - в реку или атмосферу. Это огромнейшие мощности. Почему это никого до сих пор не озаботило? А вот тепло от ЦОД, которое на фоне даже самой крошечной, самой завалящей станции - просто песчинка - вдруг заволновало?
Выглядит совершенно нелогично. Ну, и решение тоже уже давно придумано - ТЭЦ. Станция вырабатывает электричество, а остаточным теплом греет воду на отопление и ГВС.
Видимо, решили, что расстояние до возможных потребителей у ЦОД меньше, он стоит в городе, вокруг него дома, которые можно отапливать.
Озаботило. ТЭЦ, сами же говорите. В Германии их сильно субсидируют, но всё равно не очень взлетели. Тепло нужно в основном зимой, а электричество круглый год. Поэтому всё равно нужно сбрасывать тепло куда-то летом или прекращать производить электричество. В небольших масштабах это довольно даже хорошо работает, зимой в дома, летом в бассейн или теплицы. Но вот мегаватты там не нужны. Точнее мегаватты сложно развести, потери большие. Кроме того тепловые станции можно хорошо регулировать при избытке электричества, но тогда в домах становится холодно, опять засада… Так что есть, но в основном маленькие, в десятки-сотни киловатт.
А дата-центры наверно как раз в эти десятки-сотни киловатт укладываются, отсюда и идея.
Тепло летом и так сбрасывается, в этом нет никакой проблемы. Проблема в том, чтобы его зимой не сбрасывать, а использовать.
Точнее мегаватты сложно развести
Как то совершенно нелогично звучит. А у киловаттов меньше потери? И какая разница, какие там потери, все равно это тепло на выброс. Если даже половина потеряется, а половина дойдет - уже хорошо.
Тепловые станции плохо регулируются, там котел величиной с девятиэтажку. У него такая тепловая инерция, он до суток может выходить на режим. Поэтому энергетические котлы не регулируют, а тепловую нагрузку регулируют пиковыми котельными.
Попробую по другому: представим у нас есть газовая турбина вырабатывающая электричество. Тепло (выхлоп) бесплатно в довесок. Мы его сбрасываем в градирне и/или трубе в атмосферу, это стоит нам х рублей в год, но мы в принципе довольны.
Теперь мы хотим раздавать это тепло пользователям. Нам нужны теплотрассы, которые чем длиннее тем дороже (прокладка и обслуживание). Потом мы вдруг «должны» производить это тепло даже если мы сейчас не хотим вырабатывать электричество (например потому что цена на бирже плохая). А пользователи готовы платить Х рублей за киловатт-час и не центом больше, иначе газ/электричество для отопления дешевле выйдет. Вот и считаем, какой длины может быть теплотрасса и скольким пользователям можно доставить достаточно энергии, чтобы мы с нашим бесплатным теплом хотя бы в убытке не были. Пользователи ещё хотят хотя бы 90°, их не устроит бесплатный киловатт-час энергии с температурой 30°. Опыт показывает, что видимо не очень большой длины… Как-то так.
Теперь мы хотим раздавать это тепло пользователям.
Это тоже не проблема. В РФ есть как генерирующие так и ресурсоснабжающие конторы. Последние как раз и отвечают за теплотрассы и за их обслуживание. Пользователь отдельно платит за тепло и отдельно за обслуживание трубы. За все всегда платит потребитель.
мы сейчас не хотим вырабатывать электричество
Так не бывает. Станция всегда генерит электричество, если она не на ремонте. Во первых, потому что у нее есть определенные обязательства перед энергосистемой. И просто так погасить котел потому что котировки упали - у нее не выйдет. Да и не выгодно. Остановка и разгон котла занимает несколько дней, в это время котел только жжет топливо, тратит энергию и ничего не производит. Это влетает в хорошую такую копеечку. В реальности останов оборудования происходит раз в полгода-год перед ППР.
А настоящая проблема как раз в другом. Тепло со станции, как и тепло с датацентров - низкопотенциальное тепло, имеющее низкую температуру. Да, его просто дохренища, но оно низкопотенциальное. Как его превратить в высокопотенциальное, с помощью каких механизмов - вот настоящая задача. Решение этой задачи позволило бы повысить тепловой кпд станций до 90-95%. И это был бы реальный выигрыш в энергосбережении, на несколько порядков бОльший, чем от каких то мелких датацентров.
Ну ладно, не бывает так не бывает. Спорить не буду. Но прочитайте хотя бы https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Когенерация там примерно тот же довод почему это рентабельно преимущественно на небольших станциях и локальных теплосетях.
Так не бывает. Станция всегда генерит электричество, если она не на ремонте.Нет, не всегда. Для этого есть специальный термин — холодный резерв.
Во первых, потому что у нее есть определенные обязательства перед энергосистемой. И просто так погасить котел потому что котировки упали — у нее не выйдет.У нас рыночек. Станция подает высокую ценовую заявку — энергосистема не отбирает к включению. Просто так погасить действительно нельзя, но через игру на рынке можно.
Остановка и разгон котла занимает несколько дней, в это время котел только жжет топливо, тратит энергию и ничего не производит. Это влетает в хорошую такую копеечку.И эта копеечка называется «плата за пуск» и оплачивается потребителем в конечном итоге.
В реальности останов оборудования происходит раз в полгода-год перед ППР.В реальности бывает как угодно. Есть оборудование в базе и встает раз в год. Есть оборудование, которое через день вкл/выкл — потому что работать невыгодно, но плата за пуск хорошая. Есть, которое просто долго стоит, потому что выгодно (может быть менее убыточно) получать плату за мощность и раз в полгода включаться для проверки резерва.
Тепловые станции плохо регулируются, там котел величиной с девятиэтажку. У него такая тепловая инерция, он до суток может выходить на режим.Можете подсказать марку котла? Я знаю про один, но там при прямоточном контуре топили без использования встроенной задвижки, т.е. в нарушение инструкции.
Поэтому энергетические котлы не регулируют, а тепловую нагрузку регулируют пиковыми котельными.Подавляющее большинство энергетических котлов имеет регулировочный диапазон 60-100%. Даже тот прямоточный, после выхода на параметры вполне себе регулировался как обычно.
Полагаю, в будущем это будут ВТЭЦ: жжём чего-нибудь, получаем электричество, сразу тратим его на вычисления, а тепло от вычислений подаём обратным контуром на бойлер. Так метан перерабатывается в матан не отходя от кассы и максимально эффективно. А оставшимся теплом можно и говорящее мясо согревать.
В 1983 строил в стройотряде такие теплицы около ТЭЦ-2 в Северодвинске. Сейчас погуглил - до сих пор работают как самостоятельный агрокомбинат. Но не все так однозначно. Сама ТЭЦ была запущена в 1976 году. То есть до теплиц додумались не сразу.
В Финляндии крукупация тепла это услуга предлагаемая несколькими компаниями - как пример Helsingin Energia (ну это просто энергетичекая компания). Тепло от датацентров Google и Microsoft используется в системах гражданского отопления - они так изначально проектировались
Странно, что все остальные не так проектировались
С чего вы взяли?
Если об этом теперь статью написали, вот с чего взял
Ни из статьи, ни из моего коментария никак не следует, что "все остальные не так проектировались"
"Все остальные" проектируются так или подобным образом последние лет десять. А те что проектировались раньше сейчас оснащаются системами рекуперации тепла. В моем коментарии я лишь имел в виду, что технологические гиганты изначально проектируют свои датаценры с системами рекуперации тепла - прочие просто пользуются услугами сторонних компаний
Есть правда один нюанс - далеко не всегда имеет смысл передавать это самое тепло в системы гражданского теплоснабжения - ну просто потому, что количество этого тепла недостаточно велико чтобы окупить затраты на системамы рекуперации тепла общего назначения - в таких случаях проектируются специализированные системы рекуперации - они попроще, подешевле и их эффективность меньше. Но на сегодняшний день это лучше чем ничего
Что можно предпринять индивидуальному домовладельцу, если не брать в расчет майнинг криптовалют? Какой кластер /домашний ЦОД собрать на 2-3-6 кВт потребляемой мощности и чем его загрузить полезным? Желательно, чтобы затраты на электроэнергию по-возможности возвращались...
Одно из более ранних исследований по тематике распределенной вычислительной структуры для целей наиболее рационального использования тепла - "Microsoft suggests heating your home with Data Furnaces" (https://www.extremetech.com/computing/90992-microsoft-suggests-heating-your-home-with-data-furnaces (2011)).
Помню разработки по газопоршневым и газотурбинным электростанциям. Когда анализировали экономику получалось, что оптимально - до 10мВт на микрорайон. Электрическтво было в 3 раза дороже сетевого, а тепло в 2 раза дешевле.
Откройте платежку - сколько платите за ээ и сколько за тепло?.
Поэтому локальные станции на микротрон с нулевым расстоянием передачи тепла - оптимально выгодны при условии комплексного использования.
Скоро услышим : Нашу церковь отапливает порн хаб !
Мда. Я надеялся что статья будет про варианты использования и технологические сложности... А тут просто про что все больше ДЦ используются для нагрева чего-то
Те же Нидерланды
В этой стране тоже достаточно много дата-центров. Недавно местные жители начали требовать от владельцев дата-центров, чтобы они обеспечивали потребность в тепле, хотя бы частично, в холодное время года.
В дополнение (2020 год). На КДПВ, если правильно понимаю,тот самый ЦОД Amsterdam I.
В Амстердаме снова разрешили строительство ЦОД в июле. До этого в городе в течение года действовал мораторий, так как строительство дата-центров вышло из-под контроля, впрочем, как и расходование ими электроэнергии. Развёртывание здесь ЦОД теперь может продолжаться только с учётом установленных норм по мощности и занимаемой площади. Новый дата-центр, по заявлением создателей, будет самым энергоэффективным в городе.
Холодно, теплее, горячо: как «мусорное» тепло европейских дата-центров использовать для обогрева домов