Фінляндія збирає відпрацьоване тепло з центрів обробки даних

Поєднуючи енергоємні обчислювальні потужності із системами централізованого теплопостачання, скандинавські країни намагаються обмежити свій вплив на навколишнє середовище.

Коли фінський інженер Арі Курві приймає гарячий душ або вмикає термостат у своїй квартирі, він використовує відпрацьоване тепло, що генерується 75-мегаватним центром обробки даних, розташованим за 5 кілометрів. Поки його комп'ютерні сервери обробляють терабайти цифрової інформації для підтримки відеодзвінків, систем автомобільної навігації та веб-пошуку, складна система труб і насосів збирає відпрацьовану енергію та подає її до будинків у місті Мантсала на півдні Фінляндії.

З моменту початку роботи близько десяти років тому центр обробки даних забезпечував місто теплом. Минулого року він опалив еквівалент 2500 будинків, що становить приблизно дві третини потреб Мантсали, що скоротило витрати на енергію для мешканців та допомогло зменшити екологічні проблеми, пов'язані з енергоємною обчислювальною інфраструктурою.

Курві — один із піонерів цієї нової технології: працюючи інженером і керівником проектів у Hewlett Packard, починаючи з 1980-х років, він роками працював із гудучим обладнанэм в гарячих серверних кімнатах під час морозних фінських зим.

Це змусило його задуматися, що має бути хороший спосіб використати це втрачене тепло.

Вперше він застосував цю концепцію ще у 2009 році в центрі в Куопіо в центральній Фінляндії, де відпрацьоване тепло продавалося назад орендодавцю будівлі. П'ять років по тому він розширив масштаби та очолив роботу на об'єкті Nebius Group NV, який опалює його будинок. За його словами, проект для Nebius став значним кроком вперед — це перший випадок, коли технологію застосували в такому великому масштабі у Фінляндії, а можливо, навіть у всьому світі.

Зараз найбільший у світі проект з технологією рекуперації тепла реалізується недалеко від Гельсінкі. Корпорація Microsoft будує кластер центрів обробки даних, які після завершення будівництва повинні забезпечувати теплом 40% Еспоо, другого за величиною міста Фінляндії. Це близько 100 000 будинків. Місцева вугільна теплоелектростанція вже закрилася, оскільки в ній більше немає потреби.

Жоден центр обробки даних не є корисним для навколишнього середовища, але такі проекти можуть допомогти пом'якшити їхній негативний вплив, оскільки попит на обчислювальну потужність зростає в усьому світі.

Через холодний клімат та енергомережу, в якій домінують відновлювані джерела — переважно гідроенергетика, вітрова енергетика та атомна енергетика — скандинавський регіон став магнітом для технологічних компаній, які створюють серверні ферми. Тут центри обробки даних часто можна охолоджувати звичайним зовнішнім повітрям, що зменшує їхнє енергоспоживання. Ще однією перевагою є те, що регіональні ціни на електроенергію є одними з найнижчих у світі — приблизно вдвічі нижчими за рівень у Німеччині, одній з провідних країн за кількістю центрів обробки даних.

Ось як це працюватиме в кампусі Microsoft: тепла вода, температурою приблизно від 25 до 35 градусів Цельсія (від 77 до 65 градусів Фаренгейта), подається з центрів обробки даних до установки рекуперації відпрацьованого тепла, оснащеної трьома десятками теплових насосів вода-вода. Насоси витягують тепло, відправляючи холодну воду назад до центру обробки даних, а воду з температурою 86°C — до двох великих електричних котлів. Потім ті нагрівають воду до 115°C — достатньо гарячої, щоб її можна було відправити в систему централізованого теплопостачання.

Величезна кількість електроенергії, що споживається новими центрами обробки даних у скандинавських країнах, викликає величезні суперечки, і з електрифікацією всього, від важкої промисловості до приватних транспортних засобів, боротьба за електроенергію стане ще запеклішою. В Ірландії, де багато американських операторів розмістили свої підприємства , центри обробки даних споживають близько 20% електроенергії країни та стикаються з опором з боку місцевих лідерів.

Центри обробки даних з малою кількістю персоналу також конкурують за електроенергію з заводами, які забезпечують більш суттєвий економічний поштовх завдяки кількості людей, яких вони наймають.

Плани Meta Platforms Inc. щодо розширення свого дата-центру в Оденсе в Данії, який забезпечує опаленням близько 7000 будинків, були заморожені у 2022 році, поки компанія переглядала свої плани розвитку. В іншій частині Данії Apple Inc. оголосила у 2015 році, що тепло від серверів її об'єкта вартістю 1 мільярд доларів у Віборзі принесе користь місцевій громаді через централізоване теплопостачання. Цього ще не сталося, хоча місцева теплоенергетична компанія зараз заявляє, що послуга має бути запущена до 2027 року.