能源安全目前是一個全球性的重大議題。想象一下電力中斷時的場景：燈光突然消失，手機(jī)搜不到移動通信網(wǎng)絡(luò)，而冰柜里的食物也開始慢慢解凍。停電不僅為普通人的日常生活造成諸多不便，對關(guān)鍵設(shè)施來說，也意味著糟糕的狀況。因此，人們常配備mtu備用發(fā)電機(jī)組。這樣，當(dāng)公共電網(wǎng)出現(xiàn)波動，甚至完全失效時，人們就可以執(zhí)行“B計(jì)劃”。那么，mtu備用發(fā)電機(jī)組常應(yīng)用在哪些領(lǐng)域，它們又發(fā)揮著什么作用呢？

對mtu解決方案的巨大需求：全球能源需求日益增長

從機(jī)場、醫(yī)院，到數(shù)據(jù)中心或制造工藝具有高度敏感性的企業(yè)，例如半導(dǎo)體行業(yè)，電力供應(yīng)都是不可或缺的。因此，這些設(shè)施常配備mtu備用發(fā)電機(jī)組。一旦公共電力供應(yīng)不足或中斷，柴油發(fā)電機(jī)組就能發(fā)揮作用，提供必要的電力。因此，對備用電源的要求極高。“羅羅動力系統(tǒng)在這一領(lǐng)域處于優(yōu)良地位。”羅羅動力系統(tǒng)歐洲、非洲和中東發(fā)電業(yè)務(wù)銷售經(jīng)理Dennis Zumbach說。

目前，對備用發(fā)電機(jī)組的需求正呈現(xiàn)前所未有的增長態(tài)勢。“較大的驅(qū)動力主要來自數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域。這一點(diǎn)確保公司獲得大量訂單，”Zumbach解釋說。

其原因是數(shù)據(jù)中心的能源需求正穩(wěn)步增長。隨著視頻流、工業(yè)4.0和居家辦公的推出和發(fā)展，對計(jì)算能力的需求與2010年相比增加了約60%。這一趨勢仍在繼續(xù)，意味著公共電網(wǎng)無法始終滿足需求，因?yàn)榉?wù)器及其冷卻系統(tǒng)尤其需要大量電能。

mtu備用發(fā)電機(jī)組：從數(shù)據(jù)中心到醫(yī)院

因此，數(shù)據(jù)中心、尤其是金融行業(yè)常配備mtu備用發(fā)電機(jī)組。例如，英國較大的備用電源解決方案供應(yīng)商AVK已經(jīng)與羅羅動力系統(tǒng)合作了20多年，在此期間，已交付和安裝數(shù)百臺2000和4000系列的mtu備用發(fā)電機(jī)組。

多家醫(yī)院都配備了羅羅動力系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組。例如，自2010年，柏林Charité醫(yī)院在一座專門建造的建筑中就安裝了兩臺這樣的機(jī)組。除了提供兩臺配有mtu 12V 4000 G23發(fā)動機(jī)的柴油發(fā)電機(jī)組外，羅羅動力系統(tǒng)還為其提供了冷卻、燃油和排放系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)——換句話說，羅羅動力系統(tǒng)提供了一套完整的“交鑰匙”系統(tǒng)。每臺機(jī)組的電力輸出為850千伏安，這些發(fā)電機(jī)組可為Charité提供約50小時的備用電源。

在柏林的Charité醫(yī)院，整個院區(qū)的不同地點(diǎn)共配備了若干臺mtu備用發(fā)電機(jī)組，在緊急情況下提供應(yīng)急電力。mtu備用發(fā)電機(jī)主要應(yīng)用于對安全至關(guān)重要的關(guān)鍵設(shè)施，例如醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心或金融行業(yè)。

mtu備用發(fā)電機(jī)組能發(fā)揮什么作用？

無論是在極寒的西伯利亞，還是在北美的地震期間，mtu備用發(fā)電機(jī)組都要保持可靠的性能。例如，在加利福尼亞，一年可發(fā)生多達(dá)10000次地震，而備用發(fā)電機(jī)組必須運(yùn)行良好。羅羅動力系統(tǒng)通過一個特殊研發(fā)測試臺，模擬地震狀況，對mtu發(fā)電機(jī)組進(jìn)行測試。

不間斷電源：mtu動態(tài)電源組

令人尤為印象深刻的一點(diǎn)是，這些發(fā)電機(jī)組啟動速度極快。僅僅幾秒鐘后，這些柴油發(fā)電機(jī)組就能全速運(yùn)轉(zhuǎn)，并接管一家工廠的全部電力供應(yīng)任務(wù)。在短暫的過渡期，由電池組或大容量動能儲能裝置（kinetic mass storage）提供電力，以保證不間斷的電力供應(yīng)。

大容量動能儲能裝置是動態(tài)UPS(不間斷電源)技術(shù)的關(guān)鍵構(gòu)成部分。在羅羅動力系統(tǒng)，該技術(shù)名為mtu?Kinetic PowerPack，由一臺柴油發(fā)動機(jī)通過一個電磁離合器連接到一個動能儲能裝置——簡單地說，就是一個重達(dá)幾噸的飛輪。這些mtu Kinetic PowerPack確保了可靠、環(huán)保的不間斷電源供應(yīng)，無需電池組就能實(shí)現(xiàn)能源的加工轉(zhuǎn)換。

電流和電壓波動可能導(dǎo)致高度精密、敏感的IT設(shè)備出現(xiàn)問題，進(jìn)而造成重大財務(wù)損失等問題。在正常運(yùn)行期間，動能儲能裝置能發(fā)揮“削峰填谷”的作用，減少電流和電壓波動。即使主電源完全失效，儲存的動能也足以為這段時間供電，直到柴油機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn)。

氣候中性的備用電源：使用氫化植物油（HVO）、氫能和一氧化碳等可持續(xù)能源運(yùn)行

在備用發(fā)電機(jī)市場上，對氣候中性解決方案的需求也日益增加。羅羅動力系統(tǒng)正朝著該方向邁出堅(jiān)實(shí)步伐。公司正轉(zhuǎn)型成為一家氣候中性的動力和能源解決方案提供商。在“動力系統(tǒng)凈零碳”這一戰(zhàn)略下，公司的目標(biāo)是到2050年實(shí)現(xiàn)氣候中和。

mtu發(fā)動機(jī)已獲批使用EN15940標(biāo)準(zhǔn)的可持續(xù)燃料運(yùn)行，在奔向凈零碳的道路上，達(dá)成了一個里程碑。這些燃料包括氫化植物油 ( HVO )，它是利用植物和動物脂肪作為基礎(chǔ)材料生產(chǎn)的，通常產(chǎn)自廢料，而不是專門為此而種植的植物。HVO可以減少高達(dá)80%的顆粒物排放和90%的二氧化碳排放。“HVO的一大優(yōu)點(diǎn)是，人們可以在不影響性能的情況下，在我們的發(fā)動機(jī)中使用該燃料。尤其是在英國，諸多數(shù)據(jù)中心已經(jīng)轉(zhuǎn)而使用HVO，” Dennis Zumbach說。

除了power-to-X燃料的使用之外，氫能也將在未來的備用發(fā)電機(jī)組中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。如今，使用含氫25%的混合氣體運(yùn)行已成為可能。在下一個發(fā)展階段，mtu 500和4000系列的燃?xì)獍l(fā)動機(jī)可在未來幾年后使用100%的氫氣運(yùn)行，也可對已投入使用的發(fā)動機(jī)進(jìn)行改裝，使其能夠使用氫氣運(yùn)行。如果氫能是通過可再生能源生產(chǎn)的，那么，其運(yùn)行也是氣候中性的。

作為mtu備用發(fā)電機(jī)構(gòu)成部分的燃料電池

未來，燃料電池將在氣候中性的mtu備用發(fā)電機(jī)組中發(fā)揮重要作用：“研發(fā)測試臺上的測試證明，將mtu燃料電池發(fā)電機(jī)組與電池組組合使用，能夠像柴油發(fā)電機(jī)組一樣可靠地提供備用電源，”Dennis Zumbach解釋說。

首批燃料電池組將于2023年在客戶現(xiàn)場的試點(diǎn)項(xiàng)目中完成安裝，預(yù)計(jì)自2025年起，在羅羅動系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

燃料電池組未來還可用作備用電源。2023年，羅羅動力系統(tǒng)將在客戶現(xiàn)場安裝首批此類試點(diǎn)項(xiàng)目，并計(jì)劃在2025年實(shí)現(xiàn)燃料電池發(fā)電機(jī)組的批量生產(chǎn)。