Трохи про енергетичних технологіях та ІТ

Спроби знайти альтернативне джерело енергії не припиняються, але енергетичної сфери, на відміну від ІТ, є специфічна особливість: як мінімум 20 років потрібно на повсюдне впровадження якогось винаходу. Для прориву необхідно лише трішки часу, трохи більше інвестицій і… чудо.

Розповімо про те, як і для чого гіганти ІТ-індустрії об'єднуються в «енергетичні коаліції», і допомагає економити на енергії штучний інтелект.



/ фото Hartwig HKD CC

Енергетична коаліція: інвестиції в чисту енергію
20 років – не випадкова цифра, її у своїй книзі Creating Twentieth Century Вацлав Сміл, письменник, дослідник в галузі енергетики, навколишнього середовища, населення, професор Манітобського університету, підкріплює реальними історичними прикладами. Наприклад, Рудольф Дизель вчинив самогубство в 1913 році, близько 20 років потому винаходу дизельного двигуна, так як думав, що його фірма незабаром стане банкрутом. Але він не знав, що і в XX, і в XXI столітті його винахід буде займати значну частку на ринку автомобілебудування.

Вкладення в енергетичну сферу можуть бути тільки довгостроковими. Але до цього готові далеко не всі інвестори, навіть держава: наприклад, у США на розвиток енергетичного сектора тратится близько 5 млрд. доларів, що становить лише 10% від суми, витраченої на дослідження в галузі оборонної промисловості. Тому Білл Гейтс вирішив створити Інноваційну енергетичну коаліцію, куди крім нього входять близько 20 мільярдерів: творець Facebook Марк Цукерберг, засновник LinkedIn Рід Хоффман, голова Alibaba Group Джек Ма і багато інші.

Мета коаліції – спонсорувати важливі наукові відкриття, які зможуть змінити світ на краще. При цьому її учасники готові взяти на себе можливі ризики. Рішення «енергетичної проблеми» планується вести двома шляхами: через створення спеціального фонду «Інноваційні енергетичні партнери», куди зможуть переказувати гроші члени коаліції, інвестуючи в окремі компанії, і шляхом співробітництва з університетами і створення фондів для спонсорування досліджень.

Альтернативні джерела енергії використовуються і сьогодні. Однак незважаючи на постійне здешевлення відновлюваних джерел енергії, використання сонячних батарей і вітряних млинів можливо не скрізь. Але існує й інша думка: Герман Шеер, президент європейської асоціації з розвитку відновлюваних ресурсів EUROSOLAR, впевнений, це – єдина возможность забезпечити енергією весь світ. Адже крім відсутності викидів у «традиційних» відновлюваних джерел енергії (сонця та вітру) є ще один незаперечний плюс – вода для їх охолодження не потрібно.

Експерти пропонують і інші варіанти «оздоровлення планети». Наприклад, в MIT впевнені, геотермальна енергія чудово підійде на цю роль, оскільки її використання теж не впливає на навколишнє середовище і не супроводжується викидами шкідливих речовин в атмосферу. Існують і інші плюси: геотермальна енергія досить легко перетворюється в електричну і не вимагає місця для зберігання».

Ощадливі технології
На жаль, не завжди вже вироблена енергія використовується ефективно, і в цьому часто винен людський фактор: байдужість, незнання, брак коштів, і, так звана «агентська» проблема (коли, наприклад, орендодавець не купує енергозберігаючий холодильник з-за того, що платить за рахунками). А Рада із захисту природних ресурсів (NRDC) попереджає, що близько чверті всієї витраченої електроенергії в будинку споживають «пристрою-вампіри», здатні робити це навіть у вимкненому стані.

Самий маловитратний шлях зниження викидів вуглекислого газу в найближчому майбутньому – це раціональне споживання енергії, якого можна досягти лише правильно вибравши методи її використання і суворо дотримуючись їх. Населення в усьому світі зростає і, щоб підвищити рівень життя в усіх куточках планети, що світу потрібно буде ще більше енергії. Але це не може перешкодити витрачати її раціонально: сьогодні існує багато технологій, спрямованих на вирішення питання. Наприклад, газотурбінні електростанції комбінованого циклу, інтелектуальні лічильники теплові насоси.

Що стосується будівель в цілому, то закласти основи низького споживання енергії в приміщенні можна ще на етапі його будівництва. Якщо заздалегідь зробити аналіз електроспоживання і вкластися в систему управління будівлею, то знизити витрати на електроенергію можна до 60-80% (хоча, зрозуміло, далеко не скрізь такі початкові інвестиції зможуть окупитися в майбутньому). Сьогодні реально навіть будівництво «нульового» будинку, який сам виробляє стільки енергії, скільки споживає (або навіть споживає менше енергії, ніж виробляє). Це досягається завдяки комбінуванню джерел чистої енергії і розумних технологій.

Енергетика та ІТ
Турботою про довкілля сьогодні займаються багато великі ІТ-компанії. Наприклад, Google намагається ефективно витрачати енергію, оптимізуючи роботу своїх дата-центрів. Компанії вдалося знизити споживання енергії на охолодження серверів до 12%, а це значить, що більша частина енергії, яку споживає дата-центр, витрачається самими машинами, а не «обслуговуючим» обладнанням.

А PUE (power usage effectiviness), параметр енергоефективності функціонування ЦОД, за останні 12 місяців досяг значення в 1,12, що робить дата-центри Google одними з найбільш енергоефективних у світі. Враховуючи те, що енергоспоживання ЦОД може бути порівнянне з споживанням невеликого міста або цілого округу, енергоефективність і економія – один з нагальних питань ІТ-компаній (тому об'єднання в коаліції і спільний пошук нових джерел енергії – зовсім невипадкові ініціативи ІТ-середовища).

На такі показники не міг не вплинути DeepMind, штучний інтелект, керівник дата-центрами Google. Штучна нейромережа регулює майже 120 параметрів: енергоспоживання серверів і різного устаткування, роботу системи охолодження, і навіть може відкривати і закривати вікна. Деміс Хассабис, співзасновник DeepMind, заявив, що використання штучного інтелекту дозволило скоротити енергоспоживання дата-центрів на кілька відсотків і на 15 відсотків збільшило енергоефективність дата-центрів.

Така технологія може використовуватися для покращення ефективності перетворення електричної енергії на електростанціях, зниження споживання води та електрики в промисловості і підвищення продуктивності. Google дає кілька порад щодо підвищення енергоефективності дата-центрів, наприклад, використовувати природне охолодження серверів, адже велика частина енергії часто іде саме на ці потреби. Сама компанія, наприклад, використовує холодні води фінської затоки для охолодження дата-центру у Фінляндії.

Знизити споживання енергії – вже не в масштабах окремо взятого ЦОД, а в рамках споживання в цілому – допоможе перехід на хмарні технології. Національна лабораторія імені Лоуренса в Берклі ще в 2013 році опублікувала результати дослідження, згідно з яким перехід всіх офісних працівників в США на «хмарні сервера дозволив б знизити споживання енергії в сфері ІТ на 87%.

Енергоефективне споживання відіграє велику роль у розвитку інформаційних технологій: з прагматичної точки зору, воно дасть можливість скоротити витрати на обслуговування дата-центрів, зменшить витрати компаній і створить новий ринок для пристроїв, що дозволяють економити енергію. Однак ІТ певною мірою несуть і «моральну відповідальність» за впровадження енергоефективних технологій – адже із зростанням популярності електронних пристроїв і переходом в «цифрову еру» наші потреби в енергії будуть тільки зростати.

P. S. Додаткове читання: Наш IaaS-дайджест — 30 матеріалів про застосування хмарних технологій.
Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.