«Зелені» дата-центри: що використовують гіганти індустрії для зниження енергоспоживання своїми ДЦ?


Дата-центри споживають дуже багато енергії. У США, наприклад, великі дата-центри споживають близько 2% всієї енергії, яка виробляється в країні. Енергоспоживання в телекомунікаційній сфері постійно зростає. У 2014 році дата-центри США використовували близько 70 млрд кВт*год енергії. За даними Стенфорда і Університету Карнегі-Мелона стільки ж споживають 6,4 млн домогосподарств цієї ж країни. Але в цілому енергоефективність дата-центрів підвищується. Наприклад, з 2010 по 2014 рік енергоспоживання ДЦ у США зросла лише на 4%. А ось за попередні п'ять років ріст енергоспоживання дата-центрами склав 24%.
Експерти вважають, що до 2020 року цей показник зросте незначно — приблизно ще на 4%. І це при тому, що більшість телекомунікаційних гігантів активно будують нові ДЦ. Чому зростання енергоспоживання йде не так активно, як раніше? Справа в тому, що виробники устаткування і телекомунікаційні компанії дуже велике значення стали надавати енергоефективності своїх систем і об'єктів. Також споживачі енергії стали використовувати альтернативні джерела: біогаз, сонячна енергія, вітроенергетика і т. п. Далеко не завжди це робиться на благо природи, просто компанії прагнуть збільшити свою автономність у плані енергопостачання і використовують доступні їм технології для того, щоб цього домогтися.
Facebook, Apple, Google, eBay, Microsoft і багато інших корпорації давно вже потроху вводять в обіг "зеленого" енергію в своїх дата-центрах. Те ж роблять і менш відомі компанії. Давайте подивимося, які способи використовують різні компанії для збільшення своєї автономності у сфері енергопостачання.
Apple

Корпорація в своєму новому ДЦ побудувала дві "сонячні ферми". Крім того, тут використовується біогаз, який проводиться на місці. Джерелом органіки є поля, що знаходяться поблизу від ДЦ. Виробляється метан використовується не в якості палива для, наприклад, ТЕС. Ним заправляють паливні елементи від
Bloom Energy. У процесі отримання енергії в таких елементах водень молекули метану реагує з киснем повітря. Проводиться електрика, в якості побічних продуктів виділяються вода і невеликі кількості вуглекислого газу.
Сонячні енергостанції Apple (їх дві) виробляють за 42 млн кВтгод енергії. У рік компанія отримує 84 млн кВтгод сонячної енергії і близько 40 млн кВт*год енергії, що генерується за допомогою паливних елементів. Цього вистачило б, щоб забезпечувати енергією приблизно 11 тисяч домогосподарств протягом року.
eBay
Ця компанія побудувала свій новий ДЦ в штаті Юта. Він приєднаний до енергосистеми штату. Але енергія із загальної мережі використовується тільки для резервних сховищ даних.
А сам дата-центр отримує енергію, генеровану паливними елементами. Тут використовуються всі ті ж елементи від Bloom Energy, в кількості 30 штук. Розташована вся ця энергостанция неподалік від дата-центру, так що втрати при передачі енергії мінімальні. На даху ДЦ встановлені і сонячні елементи, які також виробляють енергію для потреб об'єкта.
Amazon

В кінці 2015 року керівництво Amazon заявило, що чверть всієї споживаної компанією енергії — це "зелена" енергія. До кінця цього року відсоток використання альтернативних джерел енергії зросте аж до 40%.
Для трьох своїх нових дата-центрів Amazon вирішили побудувати ветроэнергостанции. Вони вже майже побудовані, а їх сумарна потужність становить 820 000 МВт*год. Цього вистачить для того, щоб забезпечити енергією дата-центри компанії в Огайо. Зараз ветроэнергостанции компанії працюють в Північній Кароліні і Вірджинії, США.
Facebook

Цей дата-центр був не просто так побудований у Лулеа, регіоні, який, як вже говорилося вище, знаходиться всього в 60 кілометрах від Полярного Кола. Дата-центр вирішили побудувати в місці впадіння річки Лулі в Ботнічна затоку (Gulf of Bothnia). Середньорічна температура тут — всього 1 градус за Цельсієм. До речі, коефіцієнт ефективності використання енергії (PUE) для цього дата-центру складає всього 1,07, у той час, як середній показник для інших дата-центрів становить 1,6-1,99.
Компанія використовує в цьому дата-центрі тільки енергію, що надходить з гідроелектростанції. Її розмістили на річці, що знаходиться поруч. Завдяки цьому факту компанії вдалося знизити кількість запасних генераторів на 70%.
Verne Global
Дата-центр цієї компанії розташовується взагалі в Ісландії. Завдяки прохолодного клімату цього регіону для охолодження використовується лише зовнішнє повітря. Енергію дата-центр компанії отримує від геотермальної та гідроелектричної енергостанцій.
Завдяки сполученню ряду факторів цьому дата-центру вдалося стати одним з найбільш "зеленого" ДЦ. До того ж, цей об'єкт практично повністю автономним і не залежить від поставок енергії з загальної мережі.
Equinix AM3

дата-центр знаходиться в Амстердамі, Нідерланди. Для того, щоб підвищити ефективність використання енергії з одночасним зниженням енергоємності об'єкта, оператор використовує Aquifer Thermal Energy Storage (ATES) і гібридні охолоджувальні вежі. Прохолодне повітря веж використовується для пониження температури гарячих коридорів. Використовується в системі охолодження і вода, яка відводить тепло від серверів і стійок з обладнанням.
Нагріта вода відправляється прямо в систему опалення Амстердамського університету. Це система win/win з максимальною енергоефективністю і мінімальним впливом на навколишнє середовище.
Green House Data WY2

Оператор цього дата-центру вирішив використовувати переваги прохолодного клімату міста Шайєнн, штат Вайомінг, США, для зниження енергоспоживання об'єкта. Завдяки цьому PUE досягає всього 1.14. Плюс до всього, дата-центр не залежить від зовнішньої енергосистеми, 100% енергії, споживаної об'єктом, проводиться на ветроэнергостанции, розташованої поблизу.
до Речі, для того, щоб зменшити енергоспоживання системою охолодження ДЦ, зовсім необов'язково будувати його поряд з Полярним Колом. Є й інші методи — наприклад, корпорація Google нещодавно знизила споживання енергії системою охолодження у своєму дата-центрі, використовуючи слабку форму ІІ від Deepmind. Як бачимо, методи можуть бути різними, але результат один і той же: підвищення енергоефективності, зниження витрат на утримання ДЦ, зниження залежності від загальної енергетичної інфраструктури регіону.
Інші наші публікації:
Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.