Зменшуйте енергоспоживання ЦОД завдяки рекуперації тепла

За матеріалами hpe.com

Компанії Hewlett Packard Enterprise і Danfoss оголосили про співпрацю для того, щоби просувати рішення HPE IT Sustainability Services — Data Center Heat Recovery. Це готовий модуль рекуперації тепла, який допомагає організаціям керувати надлишковим теплом і використовувати його в разі переходу до екологічно стійкіших ІТ-систем. Нагадаємо, що надлишкове тепло, яке також називають відпрацьованим теплом, може бути повторно використане за допомогою добре перевірених технологій, зокрема, теплових насосів.

За прогнозами експертів, швидка інтеграція технологій штучного інтелекту (ШІ) у бізнес і державні установи призведе до різкого зростання попиту на електроенергію. Також очікується збільшення використання ІТ-інфраструктури, оптимізованої для ШІ. За даними Міжнародного енергетичного агентства, до 2026 року галузь ШІ зростатиме в геометричній прогресії та споживатиме щонайменше вдесятеро більше електроенергії, ніж у 2023 році. Щоби пом’якшити ці виклики, ІТ-лідери та оператори датацентрів активно впроваджують заходи для зменшення енергоспоживання. Зокрема, впроваджують сучасні енергоефективні можливості та вдосконалюють системи охолодження. Обсяг надлишкового тепла лише в ЄС становить приблизно 2860 ТВт·год/рік. Це майже дорівнює загальному споживанню в ЄС тепла та гарячої води в житлових будинках та будівлях сфери послуг. Потік надлишкового тепла із ЦОД є безперебійним і через це — дуже надійним джерелом чистої енергії.

Для розв’язання цих проблем пропонується нове енергоефективне рішення для центрів обробки даних від HPE та Danfoss:

• Масштабований модульний датацентр (Modular Data Center, MDC) HPE у вигляді компактних контейнерів високої щільності (кВт/стійка) може бути розгорнутий практично в будь-якому місці, якщо немає важкої промисловості. Він охоплює такі технології, як пряме рідинне охолодження, що дає змогу знизити загальне споживання енергії на 20%.
• Інноваційні рішення Danfoss містять модулі повторного використання тепла (вони збирають надлишкове тепло із ЦОД для забезпечення відновлювального опалення на місці, а також сусідніх будівель і промислових об’єктів для різних застосувань) і безмасляні компресори Turbocor®, що підвищують ефективність охолодження ЦОД до 30%.

За словами Юргена Фішера (Jürgen Fischer), президента Danfoss Climate Solutions, новітнє стратегічне партнерство з HPE дає змогу революціонізувати галузь будівництва та декарбонізації центрів обробки даних. Завдяки такому міжгалузевому партнерству створюється план для наступного покоління екологічно стійких ЦОД із використанням технологій, що доступні сьогодні.

Переваги та гнучкість модульних рішень

MDC від HPE використовує технології прямого рідинного охолодження (Direct Liquid Cooling, DLC), що підвищують енергоефективність на понад 20%. Це також оптимізує виробництво та розподіл електроенергії, що призводить до значної її економії. Компактність конструкції мінімізує втрати завдяки скороченню відстані для транспортування енергії та охолоджувальної рідини. Крім того, це максимізує різницю температур на вході та виході, що сприяє уловлюванню надлишкового тепла. Гнучкість MDC і виключення важких промислових матеріалів усувають потребу в дорогих традиційних будівельних засобах. Це також суттєво скорочує час виходу на ринок. Розгортання можна здійснити втричі швидше, як порівняти з традиційними ЦОД. Час скорочується з 18 місяців до 6. Нарешті менша площа та гнучкість ЦОД дають змогу розміщувати їх ближче до місць генерації даних. Це зменшує енергетичний вплив та усуває вузькі місця, пов’язані зі складними мережевими рішеннями та передачею даних. Крім того, це підтримує покращене управління даними та їхню безпеку.

«Наше партнерство з Danfoss об’єднує інноваційний модульний центр обробки даних HPE з революційною технологією повторного використання тепла Danfoss. Разом ми не просто додаємо цінність — ми її примножуємо. Використовуючи зазвичай невикористане відпрацьоване тепло, перетворюючи відходи на ресурс, ми демонструємо, що майбутнє енергоефективності є не лише розумним, а й досяжним уже зараз», — зазначила Сью Престон (Sue Preston), віце-президент і генеральний директор WW Advisory & Professional Services & Managed Services, HPE.

Модульні центри обробки даних HPE вирізняються дуже високою щільністю розміщення та винятковим коефіцієнтом ефективності використання енергії (PUE) — 1,1 під час застосування DLC-технологій охолодження. Це значно краще, як порівняти з коефіцієнтом 1,3–1,4, який зазвичай характерний для найкращих сучасних цегляних чи бетонних ЦОД. Модульний датацентр HPE, здатний підтримувати найенергоємніші системи, такі як HPE Cray Supercomputing EX4000, є оптимальним рішенням для критично важливих та інтенсивних робочих навантажень. Це стосується, зокрема, суперкомп’ютерних обчислень та генеративного штучного інтелекту. Завдяки цьому науковці, університети та підприємства можуть досягати результатів значно швидше.

Від чипа до охолоджувача: рушійні інновації у сфері декарбонізації

Щоб використовувати надлишкове тепло, одне з найбільших невикористаних джерел енергії з величезним потенціалом для центрів обробки даних у Європі, компанія HPE об’єднала зусилля з компанією Danfoss як партнером із декарбонізації. Це стратегічне партнерство використовує широкий спектр енергоефективних рішень Danfoss для стимулювання інновацій, підтримання декарбонізації та створення основи для наступного покоління екологічно стійких модульних датацентрів.

Натхненням для створення рішення HPE IT Sustainability Services — Data Center Heat Recovery стала технологія повторного використання тепла, впроваджена на кампусі штаб-квартири Danfoss у Данії. Тут тепло із центрів обробки даних Danfoss проходить через тепловий насос та повторно використовується для опалення навколишніх будівель. Також це тепло може подаватися до місцевої мережі централізованого теплопостачання, забезпечуючи місцевих жителів поновлюваним джерелом тепла. Повторне використання тепла є ключовим елементом стратегії декарбонізації Danfoss, яка дала змогу компанії досягти вуглецевої нейтральності в енергетичній системі свого кампусу площею 250 000 кв. м у Нордборзі у 2022 році.

У новому масштабованому модульному центрі обробки даних застосовуються технології Danfoss, зокрема, компресори Turbocor® для теплових насосів і охолоджувачів, теплообмінники, модулі рекуперації тепла, приводи та насосні установки. Це уможливлює охолодження ЦОД на 30% ефективніше, одночасну утилізацію та повторне використання надлишкового тепла. Це модульне рішення складається з компонентів, які безперебійно працюють разом і охоплює два варіанти технологічного стека із системою рекуперації тепла. Один з варіантів передбачає використання теплообмінника з гідравлічною рекуперацією тепла й теплового насоса типу «вода-вода», що рекурперує тепло з модульного ЦОД із повітряним охолодженням для периферійних і хмарних обчислень. У перспективі також планується використання цього рішення з модульним ЦОД із рідинним охолодженням для високопродуктивних обчислень.

У рамках системного підходу «Зменшуй. Використовуй повторно. Заощаджуй ресурси» («Reduce, Reuse, Resource») Danfoss співпрацює з HPE для виведення з експлуатації своїх відпрацьованих ІТ-активів через HPE Asset Upcycling Services. Ця програма підтримує циркулярну економіку, яка дає змогу відновлювати та повторно використовувати ресурси і разом з цим отримувати економічну вигоду.

Рішення HPE IT Sustainability Services — Data Center Heat Recovery вже доступні до замовлення.

Технічні консультації для партнерів Мегатрейд: hpe@megatrade.ua, (044) 538–00–06

Консультації щодо партнерства та придбання: sales@megatrade.ua

6G та ШІ: шлях до успіху в телекомунікаціях