Вчені запропонували новий спосіб економії енергії для ЦОД
2024-11-15
Попри те, що сучасні дата-центри часто демонструють дуже високу енергоефективність й в них вже оптимізовано практично все, що можливо — пошуки нових способів економії електроенергії продовжуються. Іноді це приносить певний результат.
У жовтні цього року іспанські вчені з Universidad a Distancia de Madrid спільно з інженерами колумбійської компанії Grupo ZFB опублікували статтю у Scientific Report, в рамках якої було розглянуто можливість та доцільність розміщення компактних вітрових генераторів (ВЕС) над вентиляторами холодильних машин (чилерів) дата-центру. Ідея полягає в тому, щоб використовувати повітряний потік, який створюють вентилятори чилера для того, щоб виробляти додаткову електроенергію, яка знову може бути спрямована в ЦОД.
Базою для проведення досліджень став дата-центр ZFB, розміщений в Колумбії. Охолодження об'єкта забезпечують три чилери Liebert HPC-M, два з яких працюють постійно й один завжди знаходиться в резерві. На кожній холодильній машині є вісім потужних вентиляторів ECblue EC-FAN C116, здатних створювати вертикальний повітряний потік достатньої інтенсивності, щоб обертати невелику турбіну ВЕС.
Чилери працюють позмінно (одночасно не більше двох – третій перебуває в режимі очікування), планове перемикання здійснюється раз на тиждень. З урахуванням специфіки задачі, для оцінки ефективності було обрано вертикальні ВЕС Tesup V7 номінальною потужністю 9 кВт. Вітрові генератори – всього дев'ять штук – пропонується встановлювати по три одиниці над кожним чилером. Таким чином, у будь-який момент часу має працювати шість вітрових генераторів, сумарною встановленою потужністю 54 кВт.
На основі численних розрахунків, деталі яких можна переглянути в оригінальній статті, дослідники доходять висновків, що така схема використання альтернативних джерел енергії має забезпечити для конкретного дата-центру додатково 467,6 МВт*год на рік. Проте, вочевидь, на підсумкові показники вплинув не лише повітряний потік від вентиляторів, а й природний вітер у цьому регіоні.
Важливо наголосити, що зважаючи на високу вартість обладнання, самі ВЕС вчені не закуповували — обмежилися збором даних про фактичний вітровий потік за допомогою професійної метеостанції (спостереження проводилися протягом 42 днів) та подальшими розрахунками.
На завершення роботи дослідники поділилися своїми викладками щодо економічних показників запропонованого рішення. Відповідно, вартість дев'яти ВЕС Tesup V7 з урахуванням додаткового обладнання та встановлення становить €111,5 тис., термін служби обладнання – двадцять років. Річні витрати на технічне обслуговування становлять близько тисячі євро із щорічним збільшенням на 12% щорічно. У підсумку, з урахуванням економії електроенергії, на окупність — щоправда, в умовах Колумбії — система вийде приблизно на третій рік роботи (докладний грошовий потік представлений в окремій таблиці). Для інших регіонів розрахунки не наводяться, проте методика відкрита й кожен може спробувати застосувати її до своїх конкретних умов.
Загалом, на думку вчених, запропонований підхід є цілком виправданим з економічного погляду й може призвести до помітної економії електроенергії, грошей та, побічно, зниження викидів парникових газів в атмосферу.
В Україні подібні підходи ще не використовуються, але енергоефективні дата-центри у нас також в наявності. Якщо вам потрібен надійний, потужний та стійкий до відмови ЦОД з достатнім електроживленням — звертайтеся до нас. За більш ніж 15 років роботи ЦОД De Novo не зупинявся ані на мить. Також у нас розгорнуті хмарні сервіси IaaS, інноваційні послуги для AI/ML та є безліч інших корисних пропозицій для вас.