주메뉴바로가기본문바로가기
비즈한국 비즈한국

欧洲初创企业列传
AI电力短缺下备受瞩目的“Reverion”,从斗山获得“心脏”供应

[비즈한국] “虽然这个笑话并不好笑,但要运行Transformer(变压器/转换器),就需要Transformer。”这是特斯拉CEO埃隆·马斯克在2024年德国博世(Bosch)举办的一场活动上说的话。这话是什么意思呢?

前面的Transformer是指作为ChatGPT等生成式AI架构基础的设计模型。ChatGPT中的“T”正是Transformer。后面的Transformer则是改变电压的变压器。虽然是用同一个词玩的文字游戏,但传达的信息却非常严肃。其观点在于:AI的瓶颈将从半导体芯片转移到变压器,进而转移到电力本身。

事实上,市场调研机构Sightline Climate预测,在今年计划投产的大型数据中心容量(约16GW)中,有30%至50%因电力和设备短缺等原因,年内难以投入使用。据彭博社去年11月的报道,大型数据中心租赁企业Digital Realty在英伟达总部所在地圣克拉拉申请建设的数据中心项目,时隔6年仍因无法获得充足电力供应而处于空置状态。

Reverion于今年8月与斗山燃料电池(Doosan Fuel Cell)签署了SOFC电堆供应协议。Reverion CEO斯蒂芬·赫尔曼(Stephan Herrmann)与斗山燃料电池专务尹在东(音译,左)。图片=斗山燃料电池提供

韩国的情况也不例外。全球商业房地产服务公司世邦魏理仕韩国(CBRE Korea)对韩国电力公社资料分析显示,截至今年3月,首都圈累计申请电力系统影响评价首次技术审查的数据中心项目共计522个。其中,获得最终供电批准的项目仅有10个,仅占申请总数的1.9%。AI时代最珍贵的资源不是半导体而是电,这句话已不再是夸大其词。

因此,思路正在发生转变。与其等待电力的到来,不如直接在数据中心旁边建设发电站。业内将其称为“现场(On-site)电源”。随着AI数据中心电力需求的增长,现场发电正在转化为实际订单。

在这股浪潮中,德国巴伐利亚的一家初创企业备受关注。这就是在上月29日成功筹集1.542亿欧元(约合2300亿韩元)B轮融资的Reverion。这是该公司成立以来规模最大的一笔融资。今年8月,Reverion与韩国企业斗山燃料电池签署协议,采购SOFC(固体氧化物燃料电池)核心部件——电堆,由此也在韩国打响了名声。

没有引擎也没有涡轮的发电站?

在数据中心旁边直接建设发电站真的可行吗?

使用燃气引擎或涡轮机的小型发电机已经在数据中心现场进行部署。美国卡特彼勒(Caterpillar)、芬兰瓦锡兰(Wärtsilä)是其中的代表,GE Vernova、西门子能源(Siemens Energy)、劳斯莱斯(Rolls-Royce)等也纷纷进入该市场。这些发电机通过燃烧气体带动引擎或涡轮,并利用其旋转力产生电力。在燃料能量经过热量和机械运动转换为电力的过程中,会有相当多的能量以热能形式流失。现场用小型燃气发电机仅能将约40%的燃料能量转化为电力。

相比之下,Reverion的发电站既没有引擎也没有涡轮。其外观就像一个船用集装箱。内部装有SOFC电堆及运行该装置的各种设备。该燃料电池在薄薄的陶瓷电解质两侧分别供应空气和燃料。在高温下,空气中的氧气以离子形式穿过电解质,在电极处与燃料进行电化学反应从而产生电力。由于不燃烧燃料,损耗的能量极少。Reverion表示,其在德国米尔拉克的沼气设施预量产设备中,记录了74.2%的电效率。这一数字远超普通燃气热电联产发电机的电效率。

Reverion的集装箱式燃料电池发电设备。图片=reverion.com

该装置还可以反向运行。就像电动汽车平时用电机驱动车轮,踩刹车时通过再生制动产生电力一样,当电力有剩余时,该燃料电池可以切换到电解模式产生氢气。根据系统配置,还可以生产甲烷。在大风或阳光充足的日子里,将多余的电力转化为气体存储起来;在缺电的日子里,再利用这些气体发电。由于不需要将燃料与空气混合燃烧,因此很容易分离并回收高浓度的二氧化碳。公司方面表示,如果利用沼气运行,并对回收的碳进行利用或封存,甚至可以达到减少大气中碳含量的效果。

安装也非常简便。无需在现场建造发电厂,只需将工厂制造完成的发电模块运至现场,并接入燃气供应设施即可。如果电力需求增加,只需增设模块。这种方式不需要等待不知何时完工的输电线从远处拉电,而是直接引入燃料,在现场产电。

技术之后是产能

当然,它并非万能。目前单台设备的输出功率为500kW。以此为基准,若要满足100MW级数据中心的电力需求,理论上需要200台。Reverion计划中的新工厂年产能为250MW,单从设备容量简单对比来看,相当于满足2.5个100MW级数据中心的需求。实际所需设备数量可能会根据备用电源和运行条件而增加。数据中心目前也是该公司寻求的增长市场。目前运行中的设备主要安装在沼气设施、工厂和医院等地。

集装箱内的SOFC电堆通过薄陶瓷电解质两侧分别供应空气和燃料。在高温下,空气中的氧气以离子形式穿过电解质,在电极处与燃料进行电化学反应从而产生电力。图片=Reverion视频截图

尽管如此,投资者愿意注资的原因在于该技术已在现场得到验证,目前剩下的课题就是产能。据Reverion透露,目前其商业化设备已在客户现场运行了7台,并获得了潜在销售规模超过20亿美元的项目管线。CEO斯蒂芬·赫尔曼在接受德国媒体采访时表示:“现在的需求量比我们的生产能力要大得多。”公司计划将大部分投资资金投入到德国的新工厂,将产能提升至目前的10倍,并将单台设备的输出功率提升至兆瓦(MW)级。

为了确保产能,Reverion于今年8月与斗山燃料电池签署了价值约1087亿韩元的SOFC电堆供应协议。意在通过稳定供应燃料电池的核心部件来扩大产量。对于斗山燃料电池而言,这也成为了向海外企业大规模供应SOFC电堆这一新业务的正式起点。

Reverion的案例表明,提高发电效率的技术与将其实现工业化生产的能力是两个独立的课题。即使验证了74.2%的电效率,如果无法在客户需要的时间点交付设备,就很难扩大业务。这就是Reverion投资新工厂并与韩国企业签署大规模供应协议的原因。

AI时代的电力危机无法仅靠发电技术本身来解决。必须能够在需要的地点、在需要的时间点提供设备。在这个难以等待电力的时代,制造电力的技术固然重要,但将其大规模生产并安装到现场的能力也正变得愈发关键。

作者李正宇(Lee Jung-woo)曾担任17年的新闻记者,负责汽车、二次电池、重工业等主要产业,以及国防、外交、环境、教育、医疗保健等多个领域。特别是在现场报道了以移动出行、能源转型和可持续性为中心的产业结构变化。目前居住在德国柏林,担任初创企业加速器“123 Factory”的合伙人。

本文由AI自动翻译。与韩语原文相比可能存在误差。
이정우 칼럼니스트
writer@bizhankook.com
저작권자 ⓒ 비즈한국 무단전재 및 재배포 금지