[ad_1]
Các trung tâm dữ liệu có vấn đề về năng lượng. Chúng tiêu thụ một lượng điện năng đáng kể, dẫn đến phát thải khí nhà kính đáng kể và trong nhiều trường hợp, phần lớn năng lượng này bị lãng phí. Một số nhà khai thác trung tâm dữ liệu đã tìm ra giải pháp tái sử dụng nhiệt thải.
Trong khi tái sử dụng năng lượng nhiệt sẽ không loại bỏ lượng khí thải của trung tâm dữ liệu nhưng nó sẽ làm giảm chúng. Cách làm này cũng có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng ở nơi khác và giúp duy trì nhiệt độ lý tưởng trong phòng máy chủ.
Vấn đề với nhiệt thải của trung tâm dữ liệu
Tiềm năng tái sử dụng nhiệt thải sẽ dễ hiểu hơn khi xem xét quy mô của vấn đề nhiệt của trung tâm dữ liệu. Lên đến 40% mức sử dụng năng lượng của trung tâm dữ liệu đi làm mát. Những lần rút điện này càng đáng lo ngại hơn khi cho rằng nhiệt tỏa ra từ thiết bị này bản thân nó đã là năng lượng lãng phí. Nói cách khác, các trung tâm dữ liệu sử dụng rất nhiều điện để giải quyết lượng năng lượng đã lãng phí.
Đồng thời, các trung tâm dữ liệu không thể bỏ qua việc làm mát. Ngay cả những máy chủ hiệu quả nhất cũng sẽ tạo ra nhiệt ở quy mô này và việc không giải quyết được nhiệt độ đó sẽ dẫn đến trục trặc thiết bị. Điều đó là không thể chấp nhận được khi hầu hết các trung tâm dữ liệu đều ngừng hoạt động có giá ít nhất 100.000 USDvới một số có giá hơn 1 triệu đô la.
Là các ứng dụng dựa vào web và trí tuệ nhân tạo tăng lên, các trung tâm dữ liệu cũng sẽ phát triển theo. Sự tăng trưởng này có thể gây ra thảm họa cho môi trường nếu các tổ chức không tìm ra cách hiệu quả hơn để xử lý nhiệt thải.
Tái sử dụng chất thải này là cách tốt nhất về phía trước. phân phối năng lượng nhiệt cách xa các trung tâm dữ liệu để sử dụng ở nơi khác sẽ giảm yêu cầu làm mát đồng thời giảm mức tiêu thụ điện năng ở các khu vực khác. Ghép nối hệ thống tuần hoàn này với năng lượng tái tạo có thể mở đường cho hoạt động trung tâm dữ liệu bền vững.
Cách trung tâm dữ liệu có thể tái sử dụng nhiệt thải
Nhiều trung tâm dữ liệu đã tái sử dụng nhiệt thải và điều này tái chế có thể có nhiều hình thức. Dưới đây là một số giải pháp phổ biến và hứa hẹn nhất.
Sưởi ấm khu dân cư
Cách phổ biến nhất để tái sử dụng nhiệt thải của trung tâm dữ liệu là chuyển nó sang các ngôi nhà gần đó. Để làm được điều này, các trung tâm dữ liệu sử dụng hệ thống làm mát bằng chất lỏng để hút nhiệt dư thừa từ máy chủ vào nước. Sau đó, họ bơm nước nóng đến các tòa nhà hoặc cơ sở tiện ích trong khu vực, sau đó đưa nước nóng qua bộ tản nhiệt để sưởi ấm nội thất trong nhà.
Một trung tâm dữ liệu ở Dublin, Eire, tuyên bố sử dụng phương pháp này có thể làm giảm trên 1.500 tấn lượng khí thải carbon hàng năm. Các hệ thống tương tự đã xuất hiện ở Đan Mạch, Thụy Điển và Đức, và một số dự kiến sẽ sớm xuất hiện ở Mỹ.
Sưởi ấm nông nghiệp
Một cách khác để tái sử dụng nhiệt thải là tái sử dụng nó cho mục đích nông nghiệp. Những hệ thống này hoạt động giống như các giải pháp thay thế sưởi ấm dân cư nhưng mang nước nóng đến nhà kính thay vì căn hộ và nhà ở. Ưu điểm ở đây là nhà kính cần nhiệt quanh năm, trong khi nhu cầu của khu dân cư dao động theo mùa, do đó lợi ích có thể nhất quán hơn.
Mặc dù các trung tâm dữ liệu ít có khả năng ở gần nhà kính hơn nhà ở nhưng tiềm năng tiết kiệm của phương pháp này là rất đáng kể. Một nhà kính rộng 2.000 mét vuông có thể thu được tới 97,5% nhu cầu năng lượng từ một trung tâm dữ liệu một megawatt.
Sản xuất năng lượng
Các trung tâm dữ liệu cũng có thể tái sử dụng nhiệt thải để tạo ra điện cho mục đích sử dụng chung. Các công nghệ như lò đốt ghi có thể tái sử dụng nhiệt bức xạ làm năng lượng nhưng thường dựa vào việc xử lý các vật liệu khác. Áp dụng khái niệm tương tự cho bức xạ nhiệt của trung tâm dữ liệu có thể lấy lại năng lượng mà không gặp nguy cơ đốt cháy nguyên liệu thông thường.
Quá trình chuyển đổi ở đây gây ra một số lãng phí, do đó nó không hiệu quả bằng truyền nhiệt trực tiếp. Tuy nhiên, nguồn điện tạo ra có thể được sử dụng cho bất kỳ ứng dụng nào phụ thuộc vào năng lượng, không chỉ sưởi ấm và làm mát, do đó, nó có thể khả thi hơn ở những khu vực có yêu cầu sưởi ấm thấp hơn.
Những cân nhắc trong việc tái sử dụng nhiệt thải của trung tâm dữ liệu
Trung tâm dữ liệu các tổ chức hy vọng tận dụng việc tái sử dụng nhiệt thải phải xem xét một số yếu tố. Đầu tiên, điều quan trọng là phải nhận ra rằng quản lý nhiệt không phải là một giải pháp hoàn chỉnh. Các trung tâm dữ liệu phải thực hiện các bước bổ sung để đảm bảo tuổi thọ và tính bền vững của thiết bị.
Bụi cũng đáng được chú ý vì nó có thể làm hỏng máy chủ nhiều như nhiệt. Máy tạo độ ẩm thương mại là một giải pháp lý tưởng, đạt được ức chế bụi lên tới 100% bằng cách thu hút bụi trong không khí thành những giọt có thể quản lý được. Các trung tâm dữ liệu ngay từ đầu cũng phải tìm cách sử dụng các nguồn năng lượng sạch hơn. Năng lượng mặt trời và năng lượng gió là những giải pháp sẵn có và hiệu quả nhất hiện nay.
Cũng cần lưu ý rằng việc tái sử dụng nhiệt thải không phải lúc nào cũng có hiệu quả như nhau. Việc chuyển đổi nhiệt thành điện thường chỉ khả thi ở các trung tâm dữ liệu sản sinh ra lượng nhiệt cực lớn hoặc với thiết bị thu hồi năng lượng phức tạp, cao cấp. Đó là bởi vì nó thường có nhiệt độ khoảng ít nhất 500 độ F để biện minh cho chi phí chuyển đổi, điều mà không phải trung tâm dữ liệu nào cũng tạo ra.
Truyền nhiệt trực tiếp thực tế hơn đối với hầu hết các trung tâm dữ liệu. Tuy nhiên, nhu cầu sưởi ấm của các tòa nhà rất khác nhau, vì vậy phương pháp này khả thi nhất ở những vùng có khí hậu lạnh hơn, nơi những ngôi nhà gần đó cần sưởi ấm trong thời gian dài hơn trong năm. Dù sao đi nữa, những khu vực này có xu hướng trở thành địa điểm trung tâm dữ liệu lý tưởng, nhưng các cơ sở ở vùng có khí hậu ấm hơn có thể cần kết hợp các phương pháp để tái sử dụng toàn bộ nhiệt thải của chúng.
Hiệu quả tái sử dụng nhiệt thải cũng phụ thuộc vào phương pháp làm mát của trung tâm dữ liệu. Những giải pháp này chỉ khả thi với việc làm mát bằng chất lỏng vì rất khó truyền năng lượng nhiệt một cách hiệu quả thông qua không khí. Làm mát bay hơi gián tiếp thường là phương pháp cụ thể hiệu quả nhất để phân phối nhiệt thải.
Tương lai của việc tái sử dụng nhiệt thải của trung tâm dữ liệu
Trong khi các rào cản vẫn còn tồn tại trong nhiều trường hợp, các phương pháp tái sử dụng nhiệt thải cho thấy tiềm năng đáng kể đối với các trung tâm dữ liệu. Cơ sở hạ tầng này có thể phải chịu nhiều chi phí trả trước và độ phức tạp hơn, nhưng lợi ích lâu dài là xứng đáng. Ngoài việc giảm lượng khí thải carbon của trung tâm dữ liệu, các quy trình này sẽ giảm thiểu chi phí liên quan đến năng lượng.
Khi nhận thức về khí hậu ngày càng tăng, một số trung tâm dữ liệu có thể phải đối mặt với áp lực pháp lý để áp dụng các hệ thống này. California rồi yêu cầu hệ thống HVAC sử dụng thu hồi nhiệt trong các tòa nhà phi dân cư ở một mức độ nào đó. Các lĩnh vực khác có thể làm theo trong tương lai, thúc đẩy việc tiếp tục áp dụng các quy trình này.
Với sự đổi mới công nghệ và áp dụng rộng rãi hơn, chi phí và hiệu quả thu hồi nhiệt sẽ được cải thiện. Khi điều đó xảy ra, khái niệm này có thể biến đổi ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu.
Tái sử dụng nhiệt thải có thể cách mạng hóa các trung tâm dữ liệu
Các trung tâm dữ liệu phải giải quyết việc sử dụng năng lượng của họ để cân bằng thời gian hoạt động với các mối quan tâm về môi trường. Tái sử dụng nhiệt thải không phải là phần duy nhất của nỗ lực đó nhưng nó sẽ chứng tỏ là một phần quan trọng.
Tái sử dụng nhiệt thải có thể bảo vệ cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu đồng thời giảm thiểu chi phí liên tục và giảm phát thải khí nhà kính ở khu vực xung quanh. Những ưu điểm đó khó có thể bỏ qua. Các trung tâm dữ liệu trong tương lai có thể xoay quanh công nghệ này.
Bài Trung tâm dữ liệu có thể khai thác sức mạnh của nhiệt thải như thế nào? xuất hiện đầu tiên trên Datafloq.
[ad_2]
Source link