ऊर्जा-बचत प्रौद्योगिकी व्यवहार में

एक वितरित बेस स्टेशन का हिस्सा

ऊर्जा-बचत प्रौद्योगिकियाँ, या "हरित प्रौद्योगिकियाँ", हमारे उद्योग की प्राथमिकताओं में से एक है । हम इस बारे में बात करेंगे कि हमने पहले से ही क्या किया है और कैसे विशिष्ट समाधान काम करते हैं जो बहुत सारी ऊर्जा बचाते हैं।

बहुत से लोग मानते हैं कि "हरित ऊर्जा" केवल पवन ऊर्जा जनरेटर, सौर पैनल और पनबिजली संयंत्र है। व्यवहार में, आज इस तकनीक में डेटा विश्लेषण और ऊर्जा को बचाने वाले किसी भी समाधान का उपयोग करने वाली सभी चीजें शामिल हैं।

पवनचक्की या सौर पैनल विदेशी क्यों है?

रूस के क्षेत्र में पर्याप्त स्थान हैं जहां आप "ग्रीन" बिजली उद्योग को लागू कर सकते हैं और लाभ प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन केवल क्षेत्र की क्षमताओं के सही आकलन के साथ। ज्यादातर स्थितियों में, पवनचक्कियों और सौर पैनलों पर विद्युत अधिष्ठापन एक सार्वजनिक उपयोगिता नेटवर्क (50 हर्ट्ज) से पारंपरिक शक्ति की तुलना में अधिक महंगे हैं। महंगा केवल उपकरण ही नहीं है: एक विद्युत स्थापना बनाने के लिए, यह निर्धारित करने के लिए बड़े पैमाने पर अध्ययन की आवश्यकता होती है कि कौन से उपकरण इस विशेष स्थान पर उपयोग के लिए इष्टतम होंगे। इन अध्ययनों में इलाके, पवन मापदंडों और सौर गतिविधि का विश्लेषण शामिल है।

एक नियम के रूप में, क्षेत्र की जलवायु विशेषताओं पर डेटा हाइड्रोमेथोरोलॉजिकल सेंटर की स्थानीय शाखाओं द्वारा प्रदान किए जाते हैं, बशर्ते कि उनके पास सही जगह पर अवलोकन बिंदु हैं। परिणामस्वरूप, कुल आंकड़ों के आधार पर, इस क्षेत्र की ऊर्जा क्षमता की एक सामान्य गणना की जाती है। इसके अलावा, अतिरिक्त तरल ईंधन जनरेटर और इष्टतम ईंधन भंडार की शक्ति की गणना प्रतिकूल जलवायु कारकों के साथ समय की लंबाई के आधार पर की जाती है। बीएस को बैकअप ईंधन प्रदान करने के लिए सड़कों के उपयोग की संभावनाओं का मूल्यांकन किया जाता है। यदि यह विश्लेषण नहीं किया जाता है, तो अत्यधिक क्षमता वाले या तो अपर्याप्त शक्तिशाली उपकरण, या इसके विपरीत स्थापित करने का जोखिम है। तदनुसार, इस मामले में कोई बचत नहीं होगी।

पवन चक्कियों और सौर पैनलों पर स्थापित करने की लागत में वृद्धि चार्ज / डिस्चार्ज चक्र के साथ विशेष बैटरी की लागत है (हाइड्रोजन उत्पादन वर्तमान में एक प्रायोगिक तकनीक है, कोई औद्योगिक समाधान नहीं हैं)।

आज स्थिति ऐसी है कि वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की बड़े पैमाने पर भागीदारी के बिना संचार सुविधाओं को बिजली की आपूर्ति की समस्या को हल किया जा सकता है। यहां तक ​​कि उन जगहों पर जहां सार्वजनिक बिजली नेटवर्क नहीं है, वहां ऊर्जा के प्राकृतिक स्रोतों के विकल्प हैं। संभावित विकल्प:

• ऐसे स्थान जहां ग्राहक हैं, लेकिन जहां बिजली लाना मुश्किल है । उदाहरण के लिए, वोल्गा डेल्टा में द्वीप, जहां शिविर स्थल हैं। मनोरंजन केंद्र का आमतौर पर अपना सबस्टेशन होता है, जिसमें से बेस स्टेशन को पावर देना तर्कसंगत होता है। एक पवनचक्की डालना दिलचस्प होगा (वहां हवाएं बहुत बार होती हैं), लेकिन मिट्टी इसकी अनुमति नहीं देती है।
• संघीय राजमार्ग। उन पर बेस स्टेशन को शक्ति प्रदान करना वास्तव में मुश्किल है, लेकिन ज्यादातर मामलों में अन्य सेवाओं के साथ बातचीत करना संभव है। उदाहरण के लिए, अमूर परियोजना में _ लॉन्च के समय कुछ स्टेशनों को डीजल द्वारा संचालित किया गया था, लेकिन बाद में उन सभी को रूसी रेलवे से, स्थानीय बिजली इंजीनियरों से और इतने पर बिजली बंद कर दी गई।
• अन्य सभी मामलों में , एक ही सिद्धांत लागू होता है: जहां लोग होते हैं, आधारभूत संरचना और शक्ति होती है जिनका उपयोग बेस स्टेशनों के लिए किया जा सकता है।

पवन चक्कियों के साथ, और सौर पैनलों के साथ और अन्य विदेशी के साथ बेस स्टेशन हैं - लेकिन वे सभी शायद ही श्रृंखला में जा सकते हैं और पूरे नेटवर्क पर पहुंचा जा सकता है। इसलिए, मुख्य कार्य अन्य दिशाओं में किया जा रहा है। सबसे दिलचस्प विकल्पों पर विचार करें, लेकिन आइए सामान्य सौर पैनलों के साथ शुरू करें।

सूर्य की ऊर्जा

सौर पैनल सूर्य के प्रकाश को परिवर्तित करके ऊर्जा देते हैं, बैटरी को चार्ज करते हैं और उपकरणों को शक्ति देते हैं। रात में, बैटरी काम नहीं करती है, और उपकरण एक बैटरी द्वारा संचालित होता है। यदि सुबह कोहरा बढ़ता है या बारिश शुरू हो जाती है, तो बैटरी चार्ज नहीं हो पाएगी, बैटरी चार्ज नहीं होगी और स्टेशन काम करना बंद कर देगा। हमारे पास एक काम करने वाला सौर ऊर्जा संचालित स्टेशन है , लेकिन यहां तक ​​कि बहुत धूप वाले क्षेत्र में भी, यह अक्सर डीजल पर स्विच करता है जब एक पंक्ति में कुछ बादल दिन जारी किए जाते हैं।

परिणाम - दूसरी पंक्ति के बिना सौर सेल अभी तक व्यावसायिक उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं हैं। यह देखते हुए कि दूसरी पंक्ति की लागत आमतौर पर बैटरी की लागत से कई गुना कम है (जब तक कि हेलीकाप्टर द्वारा ईंधन का परिवहन नहीं किया जाता है), उनका दायरा बहुत सीमित है।

दो कारक स्थिति को बदल सकते हैं: सबसे पहले, "लंबे समय तक चलने वाली" कोशिकाओं की उपस्थिति, और दूसरी बात, अधिक विशिष्ट की उपस्थिति, और, अधिक महत्वपूर्ण बात, अधिक तापमान अंतर बैटरी के लिए अनुकूलित। तथ्य यह है कि अब मौजूद कोशिकाएं ऑपरेशन के पहले वर्ष में खुद को बहुत अच्छी तरह से दिखा सकती हैं, लेकिन बाद में प्रदर्शन को काफी कम कर देती हैं। अब कुछ स्थानों पर नई पीढ़ी के परीक्षण किए जा रहे हैं, लेकिन आपको परिणाम का मूल्यांकन करने से पहले एक और वर्ष इंतजार करना होगा। हरी ऊर्जा के लिए सिर्फ अच्छी सस्ती बड़ी क्षमता वाली बैटरियां बहुत कुछ करेंगी: आमतौर पर वे कॉम्प्लेक्स का सबसे महंगा और जटिल हिस्सा होते हैं, इसलिए तकनीक में बदलाव कई परियोजनाओं को सार्थक बना देगा।

बीटीएस बिजली की बचत

बेस स्टेशन की अधिकांश बिजली ट्रांसमीटरों द्वारा काफी कम दक्षता के साथ खपत की जाती है। यहां सिद्धांत बहुत सरल है: यदि आपको ऐन्टेना से परिकलित दूरी पर एक निश्चित कवरेज (विश्वसनीय रिसेप्शन के लिए आवश्यक सिग्नल का आकार) प्रदान करने की आवश्यकता है, तो आपको एक निश्चित सिग्नल पावर देने की आवश्यकता है। प्रसारण शक्ति को कम करने और बिजली बचाने के लिए ट्रांसमीटरों को स्वयं नहीं छुआ जाना चाहिए। ट्रांसमीटरों की सर्किट्री, वास्तव में, दक्षता की सीमा तक पहुंच गई है। लेकिन! बेस स्टेशनों पर ट्रांसमीटरों को सरणियों में संचालित किया जाता है: सेल में अधिक टेलीफोन और अन्य टर्मिनल, अधिक ट्रांसमीटरों की आवश्यकता होती है। स्पष्ट समाधान बेस स्टेशन सॉफ़्टवेयर पर सीधे सक्रिय करना है जो अप्रयुक्त ट्रांसमीटरों को बंद कर देगा और इसमें शामिल लोगों का उपयोग करेगा।

विकल्प बीटीएस पावर सेविंग बीएस वेंडर द्वारा की पेशकश की एक अतिरिक्त कार्यक्षमता है और सॉफ्टवेयर का उपयोग करके सक्रिय है। लगभग दो साल पहले, हमने ऐसी कार्यक्षमता का परीक्षण शुरू किया। हमने विभिन्न विक्रेताओं के उपकरणों पर एक दर्जन बेस स्टेशन लॉन्च किए, छह महीने के लिए उनसे डेटा रिकॉर्ड किया और फिर पूरे नेटवर्क पर इस कार्यक्षमता पर स्विच करना शुरू किया। पिछले साल, सभी नए VimpelCom बेस स्टेशनों को BTS पावर सेविंग के साथ दिया जा रहा है ।

बेस स्टेशन वितरित किए

बेस स्टेशन की लगभग आधी बिजली खपत को ठंडा करने के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। ट्रांसमीटरों के लिए मुख्य रूप से शीतलक की आवश्यकता होती है। तदनुसार, कुछ बिंदु पर ट्रांसमीटरों को बाहर निकालने का विचार था ताकि वे बाहरी हवा से ठंडा हो जाएं।

निचला रेखा - हार्डवेयर में एक एकल नियंत्रण मॉड्यूल स्थापित किया गया है। रिमोट आरआरयू एंटीना के बगल में लगे होते हैं और फाइबर ऑप्टिक ट्रांसमिशन लाइन के साथ मॉड्यूल से जुड़े होते हैं। नियंत्रण मॉड्यूल को एक विशेष थर्मल बॉक्स में रखा गया है, जिसके ठंडा होने पर बाहरी हवा के साथ गर्मी विनिमय द्वारा सुनिश्चित किया जाता है। इस तरह के वितरित बेस स्टेशनों ने मध्य लेन और उत्तर में अच्छा प्रदर्शन किया।


बाईं ओर एक साधारण बीएस के निर्माण का सिद्धांत, वितरित - दाईं ओर।





फाइबर ऑप्टिक सिस्टम में तांबे की तुलना में काफी कम सिग्नल हानि होती है। ऐन्टेना में विकीर्ण शक्ति को बढ़ाकर, हम बेस स्टेशन के कवरेज क्षेत्र को बढ़ा सकते हैं। कॉपर केबल का प्रतिस्थापन स्वयं वितरित बीएस का एक और बड़ा लाभ है। कॉपर को प्रकाशिकी द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है - इसका मतलब है कि प्राकृतिक संसाधनों को बचाया जा रहा है। बिजली की बड़ी बचत को देखते हुए, नए वितरित-प्रकार बेस स्टेशन अब नेटवर्क पर स्थापित किए जाते हैं जहां परिचालन की स्थिति की अनुमति होती है।

नि: शुल्क ठंडा

आपूर्ति और निकास वेंटिलेशन (फ्रीकॉलिंग) की प्रणाली कैसे काम करती है, इसके बारे में मेरे सहयोगी ने डेटा सेंटर को ठंडा करने के विषय में कुछ विस्तार से चित्रित किया। संक्षेप में - बाहरी जलवायु के कारण सही जलवायु और उचित शीतलन के साथ क्षेत्र का सही विकल्प नेटवर्क पर कई मेगावाट बिजली बचाने के लिए संभव बनाता है जब पूरे नेटवर्क पर बेचा जाता है। यह एक बड़ी परियोजना का एक उदाहरण है, लेकिन बेस स्टेशनों पर फ्रीकॉलिंग भी लागू किया जा रहा है। तकनीक पूरे रूस में व्यावहारिक रूप से लागू है। अब फ़्रीकोलिंग धीरे-धीरे हर जगह शुरू किया जा रहा है।

गतिशील अप

एक अन्य पर्यावरणीय समाधान पारंपरिक बैटरी के बजाय गतिज ऊर्जा भंडारण की निर्बाध बिजली आपूर्ति का उपयोग है। ये जड़त्वीय प्रणालियों से सुसज्जित जनरेटर हैं। फिलहाल जब मुख्य बिजली बंद हो जाती है, तो संचित ऊर्जा आपको थोड़े समय के लिए सिस्टम को बनाए रखने की अनुमति देती है जब तक कि बैकअप स्रोत कनेक्ट नहीं होता है। तकनीक क्लासिक यूपीएस की तुलना में अधिक कुशल और आधुनिक है। यह तकनीक मुख्य रूप से बड़ी सुविधाओं पर लागू है, बेस स्टेशनों के लिए यह उचित नहीं है।

ट्रांसफार्मर से आईटी लोड के रास्ते पर बिजली के संचरण पर होने वाले नुकसान को कई प्रतिशत तक कम करना संभव है, साथ ही बिजली के उपकरणों की नियुक्ति के लिए कम से कम 25% स्थान बचाएं। बैटरी पैक (इस मामले में, गतिज ड्राइव) को बदलने की आवश्यकता नहीं है, जिसका अर्थ है कि जटिल निपटान की आवश्यकता नहीं है।

बैटरी तापमान पर बचत

जैसा कि आप जानते हैं, ऑपरेटिंग तापमान की अनुमेय सीमा के संदर्भ में बैटरी काफी मूडी हैं। सामान्य के सापेक्ष हर 10 डिग्री तापमान में वृद्धि के लिए, बैटरी का जीवन 2 गुना कम हो जाता है, लेकिन एक ही समय में, क्षमता बढ़ जाती है। तदनुसार, तापमान रखरखाव को उन प्रणालियों की आवश्यकता होती है जो स्वचालित शीतलन या हीटिंग प्रदान करते हैं।

उपकरण के कमरे में तापमान में मामूली वृद्धि, जो कि 10.0 से लेकर 5.2 डिग्री तक है, व्यावहारिक रूप से बैटरी जीवन को प्रभावित नहीं करता है, लेकिन साथ ही यह ऊर्जा की बचत भी करता है। हमने इसी तरह के अध्ययन किए और पहले से ही मोड में इस तरह के बदलाव पर पूरे नेटवर्क से 2-3% ऊर्जा की खपत को बचाते हैं। ऐसा लग सकता है कि 2-3% पर्याप्त नहीं है, लेकिन नेटवर्क को बिजली देने के लिए आवश्यक ऊर्जा की भारी मात्रा को देखते हुए - यह वास्तव में इसके लायक है।

वांछित तापमान को बनाए रखने के लिए, बैटरियों को विशेष थर्मल बक्से में भी रखा जा सकता है, और उपकरण कक्ष में वांछित मोड को बनाए रखने के लिए कम ऊर्जा खर्च की जाती है। यदि बैटरी को एक थर्मल बॉक्स द्वारा संरक्षित किया जाता है, तो उपकरण के कमरे में तापमान पहले की अपेक्षा अधिक हो सकता है (जब बैटरी इसमें थी) - यह सिस्टम के प्रदर्शन को प्रभावित नहीं करता है।


थर्मामीटरों

आंकड़े

• विकल्प बीटीएस पावर सेविंग - 3% बचत देता है।
• फ्री कूलिंग सिस्टम इंस्टॉल करना औसतन 12% है।
• बेस स्टेशन पर एयर कंडीशनरों की सेटिंग को परिवर्तित करके +25 डिग्री - 3.5% तक।
• वितरित बेस स्टेशनों का उपयोग - 30-35% बचत।

बीएस के निर्माण में प्रयुक्त सामग्री के संदर्भ में, उपकरण और सामग्री के लिए पर्यावरणीय आवश्यकताओं की भी महत्वपूर्ण भूमिका है। घटकों की आपूर्ति रूस और उत्पादकों के देशों के कानूनों द्वारा विनियमित होती है, इसलिए कुछ तत्वों का उपयोग जो पर्यावरणीय मानकों का पालन नहीं करते हैं, बस असंभव है। कुछ पहलुओं में, रूसी कानून विदेशी से भी कठिन है। सभी घटक रूसी संघ और आपूर्तिकर्ता देशों के कानूनों के अनुसार स्वच्छता और पर्यावरणीय प्रमाणीकरण से गुजरते हैं।

समानांतर में, हम आईटी स्तर पर विभिन्न संगठनात्मक उपायों को लागू कर रहे हैं - उदाहरण के लिए, एक बड़े केंद्रीय कार्यालय में, कंप्यूटर स्वचालित रूप से रात में स्लीप मोड में डाल दिए जाते हैं (कई कंप्यूटर चालू हो जाते हैं)।

निकटतम अपेक्षित प्रौद्योगिकी

संचार सहित सभी उद्योग, बैटरी की क्षमता बढ़ाने, उनकी लागत को कम करने या, जो कि बहुत महत्वपूर्ण है, उनकी सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए (क्योंकि उन्हें भी निपटान की आवश्यकता है) से संबंधित हर चीज के लिए तत्पर हैं। हम अंतर्राष्ट्रीय बाजार की जानकारी को नियंत्रित करते हैं, सभी आपूर्तिकर्ताओं और उपकरणों के निर्माताओं से ऊर्जा की बचत के अवसरों पर डेटा एकत्र करते हैं। फिर, प्रत्येक अवसर की गणना की जाती है, दिलचस्प निर्णय परीक्षण में लॉन्च किए जाते हैं। गुणवत्ता परीक्षण के लिए, आपको पूरे मौसमी चक्र के माध्यम से जाने के लिए छह महीने से लेकर एक वर्ष तक की आवश्यकता होती है और देखें कि विभिन्न मौसम स्थितियों में उपकरणों के साथ क्या होता है और काफी लंबे लोड के बाद। आपूर्तिकर्ताओं की परीक्षण रिपोर्ट को प्रासंगिक प्रमाणीकरण अधिकारियों की पुष्टि के साथ ध्यान में रखा जाना चाहिए। इसके अलावा, हम अतिरिक्त रूप से उन मौसम स्थितियों में उपकरणों की जांच करते हैं जो रूस के विशिष्ट क्षेत्रों में संभव हैं।