استراتژی‌های استفاده مجدد از گرما برای مراکز داده خنک‌شده با مایع

اگر اخبار مربوط به روندهای پایداری مرکز داده، ممکن است بدانید که خنک کننده مایع یکی از راه های ابتکاری برای کاهش میزان برق مصرفی مراکز داده است.

اما آیا می‌دانستید خنک‌سازی مایع می‌تواند به مراکز داده کمک کند تا جوامع اطراف را نیز به روش‌های مثبتی درگیر کنند؟ در ادامه بخوانید تا نگاهی به این که چگونه سیستم‌های خنک‌کننده مایع می‌توانند استراتژی‌های استفاده مجدد از گرما را فعال کنند که نه تنها برای اپراتورهای مرکز داده، بلکه برای همسایگان آنها نیز مفید است، بخوانید.

خنک کننده مایع چیست؟

در مراکز داده، مایع خنک کننده تکنیکی است که گرما را با استفاده از آب یا مایعات دیگر دفع می کند.

خنک کننده مایع گران تر از روش های خنک کننده مرسوم مرکز داده است که با دمیدن هوا روی آن تجهیزات خنک می شود. اما خنک کننده مایع در سال های اخیر محبوبیت زیادی پیدا کرده است زیرا می تواند مصرف انرژی مرکز داده را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. این در درجه اول به دلیل توانایی مایعات برای انتقال گرما بسیار موثرتر از هوا به دلیل نرخ بالاتر انتقال حرارت است.

علاوه بر این، برخی از سیستم های خنک کننده مایع – به طور خاص، آنهایی که استفاده می کنند خنک کننده مستقیم به تراشه تکنیک‌ها – می‌توانند اجزای IT خاصی را که بیشترین گرما را تولید می‌کنند هدف قرار دهند. این کارایی خنک‌کننده مایع را بیشتر افزایش می‌دهد، زیرا برخلاف سیستم‌های خنک‌کننده هوا، خنک‌کننده مایع انرژی را هدر نمی‌دهد و محیط خنک‌کننده را در اطراف اجزایی که نیازی به خنک شدن ندارند، هدر نمی‌دهد.

اپراتور مرکز داده نوردیک در شمال گرمای اضافی را برای استفاده در برنامه های مختلف از جمله تولید غذا و مسکن بازیافت کرده است (تصویر: atNorth)

استفاده مجدد از گرمای سیستم های خنک کننده مایع

به طور معمول، تمرکز مهندسانی که سیستم‌های خنک‌کننده مایع را طراحی می‌کنند، بر انتقال گرما از تجهیزات فناوری اطلاعات به مایع و سپس دور کردن مایع است. اتفاقی که پس از از بین رفتن گرما رخ می دهد اغلب دغدغه آنها نیست. در نتیجه، بسیاری از سیستم های خنک کننده مایع، آب گرم شده را به سیستم های زهکشی تخلیه می کنند، جایی که گرما در بهترین حالت هدر می رود و در بدترین حالت، به آلودگی حرارتی.

اما لازم نیست اینگونه باشد. به جای هدر دادن گرمای جذب شده توسط سیستم های خنک کننده مایع، مراکز داده می توانند از آن به روش های خلاقانه استفاده مجدد کنند.

به عنوان مثال، سناریوهای استفاده مجدد از گرما را در نظر بگیرید.

1. انتقال گرما به جوامع همسایه

یک امکان انتقال آبی است که در داخل مراکز داده گرم می شود به جامعه اطراف و استفاده از آن برای گرم کردن ساختمان ها. با اتصال سیستم های خنک کننده مایع به سیستم های گرمایش هیدرونیک در خانه ها و ادارات، مراکز داده می توانند به طور موثر مزایای پایداری خنک کننده مایع را دو برابر کنند. نه تنها تجهیزات IT را به طور موثرتری خنک می کند، بلکه میزان انرژی را که جوامع محلی برای گرما استفاده می کنند نیز کاهش می دهد.

علاوه بر این، یک استراتژی استفاده مجدد از گرما در امتداد این خطوط می تواند به مراکز داده کمک کند تا روابط با ساکنان محلی را بهبود بخشند – که مهم است زیرا این روابط همیشه هلویی نیست. اگر اپراتورهای مراکز داده گرما را به صورت رایگان یا با هزینه کم به جوامع محلی ارائه دهند، احتمالاً برای مردم محلی راحت تر خواهد بود که نسبت به مراکز داده احساس گرما بیشتری داشته باشند.

2. استفاده مجدد از گرما در مرکز داده

یک نوع استراتژی استفاده مجدد از حرارت مرکز داده قبلی، گردش مایع گرم شده در خود مرکز داده و استفاده از آن برای گرم کردن فضاهای اشغال شده توسط پرسنل است. ارزش این رویکرد احتمالاً محدود خواهد بود زیرا اکثر مراکز داده فضای اداری زیادی برای گرم کردن ندارند و اتاق‌های سرور به دلیل گرمای محیط تولید شده توسط تجهیزات IT به خودی خود گرم می‌شوند. با این حال، این بهتر از این است که اجازه دهید گرما در زهکشی شسته شود.

3. اجازه دهید آب به طور طبیعی خنک شود

سومین استراتژی ممکن این است که اجازه دهید آب گرم شده گرمای خود را به طور طبیعی از دست بدهد و آن را در یک مخزن ذخیره کنید و اجازه دهید خود به خود خنک شود. این رویکرد به خودی خود از گرما استفاده مجدد نمی‌کند، اما با جلوگیری از هجوم آب گرم به داخل آب، از آلودگی حرارتی در آب‌های محلی جلوگیری می‌کند.

علاوه بر این، این گزینه استفاده مجدد از همان آب را برای خنک‌سازی مایع به‌عنوان بخشی از یک سیستم حلقه بسته، در مقابل نیاز به مصرف مداوم آب تازه به سیستم، امکان‌پذیر می‌سازد. به نوبه خود، این سیستم را بهبود می بخشد راندمان مصرف آب و فشاری را که مراکز داده بر سفره های آب محلی وارد می کنند کاهش دهد.

تبدیل زباله

خنک کننده مایع تقریباً همیشه نسبت به خنک کننده هوا از نظر انرژی کارآمدتر است. اما با استفاده مجدد خلاقانه از گرما، اپراتورهای مرکز داده می توانند خنک کننده مایع را از منظر پایداری جذاب تر کنند، در حالی که به طور بالقوه روابط با جوامع محلی را برای راه اندازی تقویت می کنند.