Центровете за данни пропускат "гореща" възможност
Съоръженията се превръщат в ключов източник на безплатна топлина за градовете, намалявайки разходите за отопление и въглеродните емисии
Редактор: Волен Чилов
Настоящият момент е чудесен да сте в бизнеса с изграждането на центрове за данни. Според прогнозите на McKinsey & Co., до 2030 г. в световен мащаб могат да бъдат похарчени до 7 трилиона долара за центрове за данни, тъй като страните от цял свят бързо увеличават капацитета си.
Макар това да оказва безпрецедентен натиск върху електропреносните мрежи и водоснабдяването, тези съоръжения могат да имат възможност да върнат част от това, което вземат.
Освен ако не настъпи значителна промяна в технологиите, центровете за данни са необходими. Докато четете тази статия, вероятно слушате музика на заден план. Може би няколко известия са се появили на телефона ви, откакто сте започнали да я четете. Днес на няколко пъти ще потърсите отговор на някакъв въпрос в интернет или ще се обърнете директно към изкуствения интелект, за да ви даде отговор.
Всички тези процеси разчитат на около 12 000 центъра за данни, които в момента функционират по целия свят. Но докато изчислителната мощност става все по-ефективна, ние сме безкрайно гладни за данни.
Миналата година в облака са съхранявани около 200 зетабайта данни (което се равнява на 1 трилион часа висококачествени видеоклипове с котки), според Cybersecurity Ventures, изследователска група, която проучва глобалната кибер икономика.
Търсенето на енергия за центрове за данни може да се утрои до 2035 г. | Прогноза за търсенето на енергия за центрове за данни по пазари, сценарий за икономически преход
Междувременно възходът на изкуствения интелект, особено на генеративните модели, поставя огромни изисквания към изчислителната мощност. Макар да ме тревожи, че ChatGPT и подобните му програми рискуват да ограничат човешкото вземане на решения и творчеството, изглежда, че нищо не може да ги спре и следователно нищо не може да спре нуждата от нови центрове за данни.
Ако не можете да ги победите, защо да не ги накарате да работят за вас? По-голямата част от енергията, която консумират центровете за данни, се превръща в топлина, както и в изчислителна мощност. Често тази топлина се губи и натоварва още повече и без това напрегнатите електропреносни мрежи. Охлаждането може да съставлява над 30% от консумацията на електроенергия за някои специализирани съоръжения.
До една трета от електроенергията, консумирана от центровете за данни, отива за охлаждане | Дял на електроенергията, консумирана от центровете за данни и типа оборудване
Трябва да мислим за тази нискокачествена топлина като за жизненоважен ресурс, а не като за отпадъчен продукт. Връщаната топлина обикновено е около 25°C, но по-новите центрове с течно охлаждане достигат между 30°C и 40°C. Това е идеалната температура за задвижване на термопомпи, които могат да се използват за различни приложения.
Например, през 2023 г. технологичният стартъп Deep Green построи малък център за данни и го използва за отопление на обществен плувен басейн в Девън, Англия. Оттогава амбициите на компанията се разраснаха – планира се изграждането на съоръжение с мощност 5,6 MW в Брадфорд, което ще се включи в топлофикационна мрежа, способна да отоплява еквивалента на 10 000 дома, и център с мощност 24 MW в Лансинг, Мичиган, който ще отоплява голяма част от центъра на града.
Въпреки че потребителите трябва да плащат за работата на термопомпите, Deep Green предоставя топлината безплатно, което означава, че помпите работят много по-ефективно, спестявайки на клиентите част от сметките за енергията.
Това не е изцяло нова идея. Марк Лий, главен изпълнителен директор на Deep Green, ми разказа, че скандинавските страни са добри в този вид повторна употреба на топлина от десетилетия. Например, центърът за данни на Meta Platforms Inc. в Оденсе, Дания, отоплява 6900 жилища. Такива ефективни решения са възможни, защото Дания и другите северни страни вече са изградили повече топлопреносни мрежи – системи, които разпределят топлина до различни клиенти от централно място.
Има и примери за промишлено приложение. Фирми за отглеждане на риба и омари си партнират с Green Mountain AS, норвежка компания за центрове за данни, за да използват отпадната топлина от близките обекти, за да поддържат водните си организми в оптимални условия.
Омарите, например, растат най-добре при 20°C. Чрез използването на морската вода от фиорда от охладителната система на центъра за данни, ракообразните са готови за консумация след около 18 месеца, а не след пет години. Възможностите са многобройни: отпадъчната топлина се използва и в производството на дървесни пелети и в оранжерии. Но тъй като политиката все още не е наваксала с възможностите, повторното използване на топлината не се случва толкова често, колкото би трябвало.
Това започва да се променя. Обединеното кралство има голяма възможност да комбинира усилията си за развитие на изкуствения интелект, които имат за цел да привлекат центрове за данни в определени части на страната, с официалната цел да се удвои количеството топлина, предоставяно от топлофикационните мрежи до 2035 г. Страната трябва да погледне към Европейския съюз, който изисква центровете за данни с мощност над 1 MW да използват повторно топлината си, ако това е възможно.
Германия отива още по-далеч, като изисква съоръженията да рециклират минимален дял от произведената от тях топлина; този праг ще се повиши до 20% до юли 2028 г.
Това не означава, че рециклирането на топлина е лесно. Центровете за данни трябва да бъдат разположени близо до потребителите, за да може топлината да се прехвърля към тях с минимални загуби и намалена инфраструктура. Лондон има голяма нужда от отопление, но поради ограниченията на електропреносната мрежа, повечето големи нови проекти се реализират в по-селски райони извън градската зона.
Асад Кваджа, заместник-директор по енергетика и нисковъглеродна инфраструктура в консултантската фирма AECOM, ми каза, че координирането на центровете за данни с новите топлопреносни мрежи е възможно, но „изисква много ранно планиране, което очевидно не правим“.
Но усилието си заслужава – не само за потребителите, но и за самите центрове за данни. Малко хора искат да живеят до огромна компютърна кутия и общественото недоволство от тяхното развитие нараства. Но Ли каза, че ангажираността на общността е била положителна по отношение на проекта на Deep Green в Лансинг:
„Когато успяхме да обясним, че отопляваме районната топлофикация [и] я декарбонизираме, защото вече не се използва газ... срещата беше наистина положителна“. Тези съоръжения изразходват много енергия и вода и предлагат малко работни места след изграждането си. Но по-евтинaтa топлинна енергия е голямо предимство за живеещите в района в период на високи цени на енергията, и разработчиците трябва да помнят това, ако искат да работят безпроблемно.
Ако искаме да извлечем максимална полза от огромните количества енергия, които консумират тези сървърни системи, трябва да започнем да мислим по-систематично за това къде да ги разположим — и да изискваме от тях да дават, а не само да вземат.
Лара Уилямс е колумнист на Bloomberg, която отразява климатичните промени.