«Крупнейшая батарея в мире»: 100 часов хранения энергии для дата-центра Google

Американская корпорация Google объявила о строительстве нового дата-центра в штате Миннесота. Объект разместится в районе Пайн-Айленд — примерно в часе езды к юго-востоку от Миннеаполиса — и станет первым центром обработки данных компании в этом регионе.

Главная особенность проекта — масштабная система накопления энергии на базе железо-воздушной технологии. Планируется установка батареи мощностью 300 МВт с общей ёмкостью 30 ГВт·ч и продолжительностью выдачи энергии до 100 часов. Проект уже называют «крупнейшим в мире» среди накопителей такого типа.

1,9 ГВт чистой генерации + 100 часов автономии

Энергоснабжение дата-центра будет обеспечиваться 1,9 ГВт возобновляемой генерации:

• 1,4 ГВт ветровой энергии

• 200 МВт солнечной генерации

Партнёром проекта выступает Xcel Energy, которая совместно с Google развивает новые ВИЭ-мощности. Вся вырабатываемая энергия будет направляться в систему накопления компании Form Energy.

Для сравнения: заявленные 30 ГВт·ч существенно превышают показатели большинства существующих проектов хранения энергии и значительно превосходят многие крупные литий-ионные системы.

Как работает железо-воздушная батарея

Технология Form Energy принципиально отличается от традиционных литий-ионных аккумуляторов.

Вместо лития используется железо и кислород из воздуха. Принцип работы основан на обратимом процессе окисления:

1. При разряде железо вступает в реакцию с кислородом — образуется ржавчина и выделяется электричество.

2. При зарядке подача электрического тока удаляет кислород, возвращая материал в исходное состояние.

Такой подход позволяет создавать накопители длительного хранения (long-duration storage), способные обеспечивать энергоснабжение в течение нескольких суток — например, в периоды безветрия или низкой солнечной генерации.

Эффективность и стоимость

Железо-воздушные батареи уступают литий-ионным по КПД:

• возврат энергии — 50–70%

• у литий-ионных систем — более 90%

Однако ключевое преимущество технологии — стоимость. Оценочно, хранение обходится примерно в 20 долларов за кВт·ч, что почти в три раза дешевле по сравнению с литий-ионными аналогами.

Именно низкая стоимость делает такие системы перспективными для многодневного хранения энергии и балансировки энергосистемы.

Пилотные проекты и развитие технологии

Первый промышленный проект Form Energy уже реализуется в Миннесоте совместно с Great River Energy. Его параметры:

• 150 МВт·ч ёмкости

• до 100 часов подачи электроэнергии

• около 1,5 МВт пиковой мощности

Новый проект для Google станет качественным скачком по масштабу.

Новый тарифный механизм для чистой энергетики

Проект также внедряет инновационную модель финансирования. Google и Xcel Energy разработали специальный контракт — Clean Energy Accelerator Charge (CEAC).

Механизм позволяет энергокомпаниям инвестировать в ВИЭ и накопители без риска конфликтов с регуляторами, которые традиционно требуют выбирать самые дешёвые источники генерации.

Ранее Google применяла схожую модель — Clean Transition Tariff — совместно с NV Energy.

В рамках соглашения CEAC компания направит 50 млн долларов на развитие программы Capacity Connect, предусматривающей установку распределённых накопителей меньшей мощности для повышения устойчивости энергосети.

Значение проекта

Строительство дата-центра с интеграцией 100-часового хранения демонстрирует новую модель энергоснабжения цифровой инфраструктуры:

• высокая доля ветра и солнца

• долгосрочное накопление энергии

• снижение нагрузки на сеть

• повышение устойчивости энергосистемы

Проект показывает, как крупные технологические компании могут стимулировать развитие чистой генерации и одновременно обеспечивать надёжность энергоснабжения своих объектов.

Если технология железо-воздушных батарей подтвердит заявленные характеристики на полном масштабе, это может стать поворотным моментом для сегмента длительного хранения энергии и ускорить переход к низкоуглеродной энергетике.