Китай
Weißrussland
Опалення будинків інтернетом
Надлишкове тепло від центрів обробки даних для комунальних тепломереж
"Хмара" - це реальне місце. Знімки, які ви публікуєте в Instagram, привітання з днем народження, які пишете на сторінках Facebook, та фільми, які дивитесь в інтернеті знаходяться в гігантських “складах”, на величезній кількості серверів - всі з'єднані між собою рядами та вежами.
Все тепло, яке вони виділяють, у деяких країнах уже допомагає зігріти будинки людей. Як це працює?
.jpg/_jcr_content/renditions/original./p05js33d%20(1).jpg "(Credit: Fortum Värme)")
Якщо Вам раптом випаде можливість побувати у центрі обробки даних, ваше найперше враження буде - дуже шумно. Це тому, що комп’ютери нагріваються - і для забезпечення належної роботи потрібно багато вентиляторів, щоб вони залишалися достатньо прохолодними. Уявіть тепло, яке ваш ноутбук генерує, але заповніть цими ноутбуками цілий склад: тисячі комп'ютерів, які з'єднані разом, працюють безперервно, роблячи складні завдання, 24 години на день, сім днів на тиждень.
Вентилятори вдувають прохолодне повітря і висмоктують гаряче повітря. Тепло зазвичай викидається як відходи.Але тепло - це енергія.
Ось чому такі країни, як наприклад, Швеція, США, Канада, Великобританія, Франція вирішили використовувати його для обігріву будинків людей.
Використання особливостей роботи центрів обробки даних
Для оптимальної роботи дата-центрів потрібна певна температура (приблизно 18° - 27°C). Для досягнення цієї температури, охолодження дата-центрів, витрачається багато електроенергії, і відповідно, їм це недешево обходиться. За однією оцінкою, центри обробки даних зараз використовують стільки ж енергії, скільки авіакомпанії. Протягом наступного десятиліття споживання електроенергії для їх охолодження може збільшитися втричі.
Та оскільки ми знаємо, що теплові насоси можуть працювати на відпрацьованому, надлишковому теплі, то знайшлись теплоенергетики, які запропонували цим центрам обробки даних продавати надлишки тепла локальним тепломережам.
Не обов'язково витрачати кошти на охолодження дата центрів за допомогою електроенергії. Утворене в результаті роботи серверів тепло можна вигідно використовувати для опалення будівель або для виробництва гарячої води. Наприклад, один 10-мегаватний дата-центр може виробляти достатньо тепла для 20 000 квартир.
Для технічної реалізації цього потрібні мережі розподілу, які доставляють відпрацьоване тепло до будівель. Крім того, температуру відпрацьованого тепла, яка в середньому становить від 35 до 40 градусів, слід підвищити до рівня звичайної мережі опалення приблизно - 95 градусів за допомогою теплових насосів.
За даними дослідницької групи, кількість теплоти, яка в даний час витрачається від енергетичних установок в Європі, може бути використана для обігріву всього європейського будівельного фонду.
Інші європейські країни також інвестують у відновлення відходів тепла на ранній стадії. Ще 10 років тому, у 2009 Telehouse Europe почали використовувати відпрацьоване тепло зі свого першого центру даних, Telehouse West у Лондоні, для обігріву сусідніх житлових та комерційних будівель. Це дозволяє їм поставляти до 9 мегават (МВт) теплової потужності зовнішнім споживачам і уникати до 1100 тонн викидів CO₂ щорічно
Провідною програмою є ReUseHeat, в якій дев’ять європейських країн здійснюють демо-проекти за період 2017-2021 років. Проекти відновлюють відпрацьоване тепло в різних місцях Європи не тільки з центрів обробки даних, але і з інших джерел енергії, близьких до міст. Німеччина бере участь у демонстраційному проекті в Брауншвейзі. Проект, який фінансується Європейським Союзом у рамках програми «Горизонт 2020», має на меті привернути увагу до великої кількості тепла, яке наразі витрачається в Європі, та до існування інноваційних рішень для утилізації міських відходів, які є технічно та економічно вигідні.
Джерела:
1) https://www.envirosustain.com/2019/07/30/sustainably-digital-waste-heat-recovery-as-the-key-to-green-data-centres/
2) https://www.bbc.com/future/article/20171013-where-data-centres-store-info---and-heat-homes