データセンタには直流を配電すべき? 102
ストーリー by mhatta
エネルギー効率の問題ですか 部門より
エネルギー効率の問題ですか 部門より
EEtimes Japanの記事によれば、米国のGreen Gridという非営利団体が、 データセンタへの電力の配電方式を現在の交流方式から直流方式へ移行すべきとする提言を2月にも発表するということだ。 米国内でのデータセンタは2006年の段階で610億kWhの電力を消費しており、2011年にはその2倍に到達する可能性があり、 2015年にはサーバを動作させるための電力コストが購入コストを上回るようにすらなるという予測もあるとのこと。 このような状況において、少しでもエネルギー効率を高めるために直流高電圧を使おうという発想のようだが、 そんなにメリットあるのだろうか。
基本的な事実として (スコア:3, 興味深い)
私は、人命をおろそかにする奴らの言い分には聞く耳持ちたくない。
Re:基本的な事実として (スコア:3, おもしろおかしい)
Re:基本的な事実として (スコア:3, 興味深い)
ちょっとした誤りで指の1本程度は確実に使い物にならなくなる。
仰るとおり場合によっては命を失うこともあるでしょう。
というよりDC供給にしたら確実に年に何人かは死亡すると思う。
安物電源を搭載したサーバがたくさんあるようなデータセンタだと
AC供給からDC供給に変えるだけで軽く30%程度は効率を上げることができるので
DCにする効果は高いと思いますが、安全に取り扱えるような機器が必要だと思います。
ただでさえ3K職と言われ人が集まらないのに、死亡する危険が高まるようでは
さらに酷い事になりそうな気がする・・・
Re:基本的な事実として (スコア:2, 興味深い)
Re:基本的な事実として (スコア:1, 参考になる)
ノードが炎上したことがあったそうです。
DCのコネクタが逆向きに挿せるようになってる時点でどうかと思いますが。
Re:基本的な事実として (スコア:1)
自動車修理工場では、リフトの故障による圧死事故がしょっちゅう起きてますが・・・・
Re:基本的な事実として (スコア:2, おもしろおかしい)
何を言う!
見ろ!イヌとネコを1000ボルトの交流電流に近付けたらどうなるか! [interq.or.jp]
# まあ、1000Vの直流電流はもっとやばいけどな
Re:基本的な事実として (スコア:2, すばらしい洞察)
えっと有名なエジソンとテスラによる電流戦争 [wikipedia.org]のエピソードですね.
配電とユーザ利用電気は違う (スコア:1, 参考になる)
だいたいだな、交流配電といっても二相で発電所から供給してる訳ではないのだがな。
(ユーザに到るまで幾つも変換されてるでしょうが)
Re:基本的な事実として (スコア:1, 興味深い)
「左足の床との接触面積をできるだけ減らしながら右手で作業する事」
だそうです。
Re:基本的な事実として (スコア:1)
Re:基本的な事実として (スコア:1, 興味深い)
あと、硬直するかどうか?
電圧が変化しないと、触った時の格好で硬直しちゃったら、そのまま電流が流れ続けるでしょ?
変化があれば、筋肉の方も痙攣したときみたいに変化するし。
Re:基本的な事実として (スコア:1)
Re:基本的な事実として (スコア:1)
だから直流で電圧が低いと流れる電流は即死圏に達すると思う。
交流は機材側の電圧変換で低電圧大電流に変換するから供給元は電圧が高いので流れる電流が小さくて相対的に安全だって話らしい。
本当かどうかは知らない…
Re:基本的な事実として (スコア:1)
Re:基本的な事実として (スコア:1)
ダジャレ (スコア:2, おもしろおかしい)
頭の体操 (スコア:2, 参考になる)
長距離送電には送電損失を抑えるために高圧が有利、使うときは低圧変圧して分配/使用。
昨今、超伝導技術の発達で超伝導送電が試験されてます。
超伝導送電は直流です、その特性から交流長距離送電ほどの超高圧でなくても送電損失を押さえて送電が可能とのこと。
あと変圧施設のようなものが交流長距離送電ほど大規模にはいらないらしい、ただし超伝導を維持するコストが問題。
結局、電子回路は直流で駆動されてるのでどこかでAC-DCするわけですが今はコンセントまではACで各機器で変換してますよね。
頭の体操をすると長距離送電はACで良いのだろうけど末端ギリギリまでACである必要な無い → もう少し手前でAC変換した方が実は効率良いのかもしれません。
例えば家の中やビルの中は全部DCコンセントとかにするとか?
#こんな感じの話でしょうか???
Re:頭の体操 (スコア:1)
過去ストーリーでのコメント [slashdot.jp]
Re:頭の体操 (スコア:1)
大きなデータセンターは何百億円規模なんだから専用で直流線を引っ張ってきてもいいじゃんというのかもしれませんけど、なんかあった時に自家発電だけでなく「他から迂回してでも電力供給できる」体制も大事です。データセンターだけでなく全家庭もDC化ってのはもちろん念頭に無いのでしょうし、それからすると外のインフラは一般的なものの方が確実。大動脈にあたる基幹送電部においてはまた別ですけどね。
#地震が起きた時ズタズタになったところを復旧させるのに、直流線は絶対に後回しされると思うな…。
データセンタ系設備屋の間ではよく話題に・・・ (スコア:2, 参考になる)
データセンタとかを扱う設備屋さんの間では何年か前からよく話題に上るネタです。
原理的な利点とかは他の方が書かれているので省略(というかネタの乗り遅れたorz)
現実的な問題としては、
①SWやルータの大型のものについてはDC対応の電源ユニットがあるけど、一番電力を食うサーバ系のDC対応電源が少ない
②DC送電に関してはコンセントのような電源コネクタ部の共通規格が無い
※DCは+-が有るので逆に差せないから現在のコンセントは基本的に使用できない)
③現在のDC電源で主なのが-48Vのため大容量電源になると送電線が太くなる。
最近はブレードサーバとか機器側での消費電力の増大が顕著。
※DCが-48Vなのは通信系の電源で昔から使われているから。
※電力=電圧×電流 なので、同じ機器でDC48VになるとAC100Vのほぼ倍の電流が流れる。
④ ③に関連してDCの高い電圧で送電する仕様もあるけど、規格となる電圧が決まっていない。
総括すると電力を一番食うサーバ系のDC電源の共通的な仕様が無いからなかなか導入できない。
仮に導入してもほとんど独自規格になってしまうから汎用性が無いため高価なものになり、
対応機器も限定されてしまい、転用等も出来なくなるためリスクが大きい。
自社専用でデータセンタ丸ごと使うなら可能かもしれませんけど(Googleとか?)
複数のユーザを収容するデータセンタには向かない、
ユーザとしてもこの機器しか使えませんなんてデータセンタはおそらく使用しないでしょう。
卓上や理論上では効率が良くても、現実的には難しい・・・
そんな感じですかね。
Re:データセンタ系設備屋の間ではよく話題に・・・ (スコア:1)
それでダイオードブリッジがあるから、コンセントを
逆向きにさしても大丈夫と。
でも、PFCが入っていたら、分からないけど…
Re:データセンタ系設備屋の間ではよく話題に・・・ (スコア:1)
一切これすなわち空(くう)かもしんなくてイエスキリストもきっと正しい。
Re:データセンタ系設備屋の間ではよく話題に・・・ (スコア:1)
電圧:60V
電流:1.5A
までしか使用出来ません。
電力にして90W程度です。
この辺参照 [tokyo-fuji.co.jp](PDF注意)
ちなみにIBMの12Uのブレードサーバの最大構成時消費電力は6,400Wにもなります [ibm.com]
小型の通信機器なら良いかもしれませんが、データセンタで使用するような
サーバやSW類には使用できないと思います。
(1装置に対して何十本も引くというような事は非現実的ですし)
発想の転換をしようぜ (スコア:1)
Re:発想の転換をしようぜ (スコア:3, おもしろおかしい)
ACが自転車漕いで人力発電しろと?
署名スパムがウザい?アカウント作って非表示に設定すればスッキリさ。
Re:発想の転換をしようぜ (スコア:1)
2^32相くらいつかえばなんとかなるか (ならん
みんつ
Re:発想の転換をしようぜ (スコア:1)
健康的なデータセンター (スコア:1)
これから数年のうちには燃料電池が実用化にはいると思うので燃料電池+太陽電池とかはどうでしょう(蓄電池以外に大量の電力を蓄える方法はあるのでしょうか、あればそれを併用すればいいかも)。
発電と同時にでる廃熱でお湯を沸かして、近隣に熱供給を行うとか、スーパー銭湯(温水プールでも可)を併設するとかサイドビジネスも良いかも。
あ、データセンターなら冷房からも熱を回収できますねぇ。
現実的な話として、ゴミ焼却場に発電装置をつけて、隣接させてデータセンターを作れば良いと思いますね。
Re:健康的なデータセンター (スコア:2, 興味深い)
ゴミ発電所は空冷故に熱効率が悪い [blwisdom.com]んです。
原油高になって、こういう会社も事業を縮小しましたが[pdf [eneserve.co.jp]]、本物の発電所の方が、硫黄酸化物や窒素酸化物やアイソトープなどの環境汚染物質をトラップできるだけ奇麗なんです。オンサイトでどれだけ触媒をおいても勝てるでしょうか[pdf [denken.or.jp]]?
Re:健康的なデータセンター (スコア:2, 参考になる)
東京23区内にも発電所はあるんですよ。品川火力発電所と大井火力発電所(隣り合わせです)。まあ、両方会わせて150万キロワットいかない程度ですけど。でも品川火力発電所は熱効率が驚異の50%なんだそうですよ。
http://www.tepco.co.jp/chuuou-tp/index-j.html [tepco.co.jp]
だから台場とか天王洲あたりのデータセンタは発電所の隣といえなくもない立地ですな。
Re:健康的なデータセンター (スコア:1)
超高圧で送ってきた電気を首都圏に供給する変電所の真上にあります。
トポロジ的には発電所の隣といえなくもない立地ですね。
Re:健康的なデータセンター (スコア:1)
こういうのもあります。
Re:健康的なデータセンター (スコア:1)
はてなが北海道の会社に発電を委託します。
その会社がはてなの変わりに風力発電をして、どこかに電力を売ります。
はてなは今までどおり、普通に従来の電力を買います。
代理での売りと買いの電力の量が一致するなら、風力発電で動いてるも同然じゃね?っていう理屈です。
従って、元コメの「送電時のロスが無くなる」というメリットは無いですね。
あと、逆に言うと、その委託された風力発電の会社から電力を買ってる所は、
風力発電による電力を使ってるけど、実質、風力以外の電力で動いてるも同然という逆の状態も起きてるんですが。
Re:健康的なデータセンター (スコア:1)
まともなデータセンタなら自家発電設備はありますけどね。非常時にまともに動作するかはビミョーですが。
ゴミ発電ですが、ダイオキシン防止のためにゴミ焼却炉内はある範囲の温度を保たなくてはならないので、そうそう冷却するわけにいかないのです。発電用に熱を回しにくいってことですな。24時間稼働にするのも難しいしね。ゴミをどうやって集めるんだとかね。ゴミ焼却炉ってのはどうしたって傷むからそのうち建て替えなきゃいけないしね。
Re:健康的なデータセンター (スコア:1)
だけを見て、自転車こいでるシーンを思い浮かべてしまった。
Re:健康的なデータセンター (スコア:1, 参考になる)
入力はともかく出力にはDC-DCコンバータが必要なのでUPSのコストは下がらない。
また、ある程度高い電圧(=小電流)で配電しないと電線や開閉器が巨大になってしまうが、
交流なら変圧器で済む所全てにDC-DCコンバータ(もしくはインバータ)が必要。
(大雑把にバランシングして分圧という手もあるけど負荷変動で偏ると地獄を見そう)
特注品ではなく規格化されるとしてもコストダウンは難しい。
#全部12V給電で、のたくる極太ケーブルと林立する巨大分電盤を想像したらちょっとwktk
DC内の (スコア:1)
NTTファシリティーズ [ntt-f.co.jp]とかは以前から取り組んでるみたいだけど.
DC内でのAC化のロスはどうなんだろう?
DCの顧客にとってのメリットが見えないとなかなか進まないんじゃないかな.
大電流の流れている DC線に入っている開閉器は… (スコア:1)
大電流の流れている DC線に入っている開閉器は,
開時にとんでもな~いことになるかも。
誘導性の負荷が繋がってたら…
あ,開閉器の極性に気をつければいいの? そういうこと?
柿岡の半径50km以内にはデータセンター置けない? (スコア:1)
柿岡の地磁気観測所なのですが、直流データセンターなんか作って大丈夫かしら。
延々送電線をはるのではなくて、ビル1個程度ならなんとかなってしまうのかな。
その昔 (スコア:1)
交換機用の電源はみんなDC24Vで、とんでもない太さ(断面は長方形だが)の館内送電用の、プラス極とマイナス極の2枚の銅の板が張り巡らしてあったもんだが、両方を手で触っても感電しない。24Vだもんね。
というように、送電は低電圧のDCであれば危険もそんなにないのでは?
結局サーバに行く電源はサーバ内のスイッチングレギュレータで12Vと5Vその他になるわけだし。
Re:交流を整流する手間が省けるだけ? (スコア:1, 参考になる)
交流送電は、
・表皮効果(高周波は導体の表面しか伝わらない)などで抵抗が大きくなる
・電波としてエネルギーを放射してしまう
・大地がコンデンサとして働き充電してしまう
といった理由で送電効率が悪化するので、変圧のしづらさ等を除けば直流送電の方が優れています。
直流送電は電食しますよ (スコア:4, 参考になる)
送電線路全てに電食対策するのはかなり大変なことです。
ビル内だけなら全て絶縁電線を使用すれば良いですけどね。
損得考えると保守的になるしかない(Re:交流を整流する手間が省けるだけ?) (スコア:2, 興味深い)
今はインバータ技術が進歩したから直流でもDC-DCコンバータでやれるとは言いますけど、超高圧での保護回路素子とかEMI素子って作るのが容易ではないですよ。
多分、市街地での配電やビル内の配電をDC化せい。と言うのが真意なんでしょうけど、安く上げようとして配電網の端でのEMI対策が疎かになって派手にコモンモードノイズばらまくとか数百KHz〜数MHzのスイッチングでの負荷変動が線路上にモロに乗って配電端のバランシングが破綻するとか、電力効率よくできても信頼性で深刻な問題が出そうな…DC化するならせいぜいフロアレベルかビルレベルにしておかないとまずいのでは(汗)
所詮今の商用交流ならば50/60Hzですからばらまく電波の影響は大したことがないですけど(それでも超低周波の電界・磁界の身体への影響は分かっていないことが多い)、これが中波帯の強力なノイズが普通に乗っかるようだと、社会的に何が起きるか予想だに出来ない。
Re:交流を整流する手間が省けるだけ? (スコア:1)
交流の利点は変圧がしやすいことと,交流モータを回せること.
スイッチング電源やインバータの性能も上がったから
大きなモータ向けを除いて,直流送電をまじめに考えるべきなのかもしれませんね.
Re:交流を整流する手間が省けるだけ? (スコア:2, 参考になる)
世の中には商用周波数で誘導加熱して金属を溶かす電気炉とかもあるのに。
設備投資を控えて国内でギリギリがんばってる部品屋さんとかますます廃業しちゃうぞ。(涙
#そんだけだけどID
Re:交流を整流する手間が省けるだけ? (スコア:2, 参考になる)
Re:交流を整流する手間が省けるだけ? (スコア:1)
あと誘導性負荷と容量性負荷のバランスの問題はデータセンタの場合は関係せんのかな
タグも便利なだ (スコア:1, 参考になる)
直流送電 [wikipedia.org]
交流送電 [wikipedia.org]
最悪のケース (スコア:3, おもしろおかしい)
>おばちゃんが掃除機のためにコンセント抜く確率は減るわけですね。
掃除のおばちゃんの場合に限って常に最悪のケースを想定しろ。
そうだ、きっとおばちゃんなら・・・コンセントを抜いてから「あれ? これ刺さらへんわ~」って気付くはずだ!
そして、次のコンセントに手が伸びていって・・・
ブチン! ヒュゥゥゥゥゥゥン・・・
「あれ、これも刺さらへんわ。ほなあっちのはどないやろ?」
更に別のコンセントも餌食になって・・・
ブチン! ヒュゥゥゥゥゥゥン・・・
「なんでやの? もうどないなってんの~?」
ブチン! ヒュゥゥゥゥゥゥン・・・
ブチン! ヒュゥゥゥゥゥゥン・・・
ブチン! ヒュゥゥゥゥゥゥン・・・
・
・
・
どうだ、掃除のおばちゃんの恐ろしさがわかったか。
それでも最悪のケースではない。
奴は必ずその少し斜め上を行く!