Найти в Дзене
ELECTROFF-ENGINEERING

Почему дата-центры по всему миру переходят с дизеля на батареи — и как к этому готова Россия

Представьте: ночью целый район города погружается во тьму из-за аварии в электросети. Но в промышленном здании на окраине продолжает мерцать свет серверных стоек – там находится дата-центр. Традиционно в такие моменты ревут дизель-генераторы, мгновенно взявшие на себя питание, чтобы миллионы сайтов и сервисов не ушли в офлайн. Это надежный, но далеко не идеальный способ: дизельные агрегаты шумят, выбрасывают выхлопные газы и требуют постоянного обслуживания. Во многих ЦОДах они большую часть времени простаивают без дела, напоминая о себе лишь ежемесячными тестовыми запусками на топливе. Однако в индустрии дата-центров назрел поворот к более чистым и эффективным технологиям. Все больше операторов по всему миру ищут замену дизелю в резервном электропитании. Главный кандидат – батарейные системы большой емкости, способные поддержать работу оборудования при сбоях. Почему крупнейшие ЦОДы переходят на батареи, как это работает и готова ли к подобному шагу Россия? Разберемся по порядку. BESS
Оглавление

Представьте: ночью целый район города погружается во тьму из-за аварии в электросети. Но в промышленном здании на окраине продолжает мерцать свет серверных стоек – там находится дата-центр. Традиционно в такие моменты ревут дизель-генераторы, мгновенно взявшие на себя питание, чтобы миллионы сайтов и сервисов не ушли в офлайн. Это надежный, но далеко не идеальный способ: дизельные агрегаты шумят, выбрасывают выхлопные газы и требуют постоянного обслуживания. Во многих ЦОДах они большую часть времени простаивают без дела, напоминая о себе лишь ежемесячными тестовыми запусками на топливе.

Однако в индустрии дата-центров назрел поворот к более чистым и эффективным технологиям. Все больше операторов по всему миру ищут замену дизелю в резервном электропитании. Главный кандидат – батарейные системы большой емкости, способные поддержать работу оборудования при сбоях. Почему крупнейшие ЦОДы переходят на батареи, как это работает и готова ли к подобному шагу Россия? Разберемся по порядку.

Батареи вместо дизеля: как работает BESS в дата-центре

BESS (Battery Energy Storage System) – это мощная батарейная система накопления энергии, по сути, огромный аккумуляторный блок, способный запасать электроэнергию и мгновенно отдавать ее при необходимости. В контексте дата-центров BESS выполняет роль большого источника бесперебойного питания: при отключении внешнего электроснабжения батареи сразу берут на себя нагрузку, не давая серверам погаснуть ни на секунду. Если классические ИБП обеспечивали лишь несколько минут работы (пока не стартует генератор), то современные батарейные хранилища рассчитаны на десятки минут и даже часы автономности. Технология во многом стала практичной благодаря удешевлению литий-ионных аккумуляторов – за последнее десятилетие их стоимость снизилась примерно на 85%[1]. Теперь крупные ЦОДы могут устанавливать батарейные модули емкостью в мегаватт-часы, что раньше было экономически невыгодно.

Преимущества батарейных систем резервирования перед дизелем очевидны:

· Экологичность и снижение выбросов. Батареи работают без сжигания топлива, не выделяют CO₂ и вредные частицы во время резервного питания. Для «зеленого» дата-центра отказ от дизеля — большой шаг к углеродной нейтральности. Дизель-генераторы же при каждом тестовом запуске выбрасывают выхлоп, а при длительной работе за час сжигают десятки литров солярки.

· Мгновенное действие и надежность. В отличие от ДГУ, которым требуется несколько секунд на запуск и синхронизацию, аккумуляторные ИБП вступают в работу мгновенно. Это повышает надежность: даже кратковременные провалы напряжения компенсируются батареей без малейшего сбоя. Батарейная система не зависит от наличия топлива на площадке – она заряжена заранее и всегда готова включиться.

· Меньше инфраструктуры и обслуживания. Батарейным модулям не нужны цистерны с дизелем и топливопроводы, нет выхлопных труб. Отпадает задача регулярно заправлять и фильтровать топливо, организовывать его доставку и хранение. Обслуживание современных аккумуляторов сводится в основном к мониторингу и плановой замене модулей раз в несколько лет, тогда как генераторы требуют частых регламентных работ (замена масел, прокладок) и еженедельных проверок.

· Новые возможности и экономия. Большая батарея при ЦОД может использоваться не только «на черный день». В периоды нормальной работы ее мощность не пропадает зря: оператор может сглаживать пики потребления, заряжая батареи в ночные часы и помогая сети в часы пик (концепция demand response). В некоторых странах резервные накопители даже участвуют в продаже электроэнергии на рынке, принося дата-центру дополнительный доход[2]. Дизельные генераторы на такое не способны — они могут лишь стоять без дела большую часть времени.

· Тишина и компактность. Батарейные шкафы или контейнеры работают почти бесшумно (шумят лишь системы вентиляции), тогда как ДГУ при нагрузке издают громкий гул и вибрации. Это облегчает размещение ЦОДа вблизи офисов и жилых районов. По занимаемой площади современные литий-ионные модули тоже выигрывают: новые батарейные решения для ЦОД позволяют на треть сократить габариты и вместить больше энергии на квадратный метр[3], тогда как дизельные станции требуют отдельных помещений или улиц площадок с учетом отступов пожарной безопасности.

Конечно, есть и ограничения: аккумулятор обеспечивает питание ограниченное время, тогда как дизель при наличии топлива может работать сутками. Но статистика показывает, что в развитых энергосистемах 98–99% сбоев длятся считанные минуты. Именно эти минуты и критичны для ЦОДа – и тут батареи справляются отлично. А в случае редкого длительного блэкаута батарейный резерв может поддержать серверы до организованного отключения части нагрузок или запуска альтернативных источников.

Зарубежный опыт: отказ от дизеля набирает обороты

По всему миру крупнейшие игроки IT-отрасли переоснащают свои дата-центры и экспериментируют с отказом от дизеля. Почему? Сказываются экологические обязательства (многие компании взяли курс на углеродную нейтральность), технологический прогресс и даже местные регуляторные требования. Ниже несколько показательных примеров этого тренда:

· Microsoft – объявила цель полностью избавиться от использования дизельного топлива в резервных системах к 2030 году[4]. В своих новых кампусах компания делает ставку на большие аккумуляторы. Так, в Швеции на одном из дата-центров Microsoft вместо традиционных ДГУ установила батарейное хранилище емкостью 16 МВт·ч, которого хватает примерно на 80 минут автономной работы при нагрузке до 24 МВт[5]. Этот шаг во многом продиктован экологией: в Швеции местные жители протестовали против дизель-генераторов, и Microsoft продемонстрировала, что может обеспечить резерв без выбросов.

· Google– еще в 2020 году заявила о пилотном проекте по замене части дизельных генераторов на батареи на своем кампусе в Бельгии[6]. Там запущена система резервного питания мощностью ~2,75 МВт на базе аккумуляторов Fluence, которая не только страхует ЦОД при сбоях, но и помогает балансировать локальную энергосеть. Google публично отмечает, что «батареи достаточно хороши, чтобы заменить генераторы», и инвестирует в новые типы накопителей, включая долговременные (Long Duration Energy Storage) для своих центров обработки данных.

· NTT (Япония) – один из примеров телеком-гигантов, внедряющих BESS в инфраструктуру. К началу 2025 года подразделение NTT Anode Energy установило аккумуляторные системы суммарной емкостью около 340 МВт·ч на 23 площадках ЦОД[2]. Эти накопители не только обеспечивают резервное питание, но и участвуют в регулировании энергопотребления: в Японии батареи при ЦОДах помогают сглаживать пиковые нагрузки и поддерживать стабильность сети, а также задействуются в оптовой торговле электроэнергией, принося пользу бизнесу.

· Производители оборудования – тренд подхватили и поставщики инженерных решений. Крупнейшие изготовители батарей Samsung SDI и LG Energy Solution в 2025 году представили специальные аккумуляторные модули для дата-центров с повышенной энергетической плотностью и встроенными системами пожаротушения[3]. Разрабатываются альтернативы литий-ионным батареям – например, натрий-ионные и проточные аккумуляторы – которые в перспективе могут дать еще более длительный и безопасный резерв. Иными словами, вся индустрия движется к тому, чтобы сделать резервное питание ЦОД максимально автономным и экологичным.

Отметим, что наряду с батарейным путем некоторые компании испытывают и водородные топливные элементы. Например, Microsoft успешно протестировала прототип 3-мегаваттной системы на водороде для резервного питания[7]. Однако такие решения пока дорогие и сложные. Батареи же уже сегодня стали реальной альтернативой: они устанавливаются быстрее, интегрируются в существующие системы питания и доказали эффективность на практике. Неудивительно, что новые проекты ЦОД за рубежом все чаще проектируются либо вообще без ДГУ, либо с их минимальным использованием. В США и Европе все строже экологические нормы: в некоторых регионах ограничивают часы работы дизель-генераторов, требуют специальных фильтров и разрешений, что тоже стимулирует переход на резервы без выхлопов.

Во второй части обсудим:

Что происходит в российской отрасли ЦОД?