數(shù)據(jù)中心會產(chǎn)生熱量,數(shù)據(jù)中心以外的許多地方都需要熱量,但遺憾的是,數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的大部分多余熱量永遠(yuǎn)不會到達這些地方。
這就提出了一個問題:數(shù)據(jù)中心可以如何處理多余的熱量?是否有實用的方法來重新利用這些熱量,而不是將其釋放到周圍環(huán)境中?
下面,讓我們通過討論充分利用數(shù)據(jù)中心多余熱量的策略來進行探索這個問題。
數(shù)據(jù)中心過熱通常會發(fā)生什么情況
在大多數(shù)數(shù)據(jù)中心,服務(wù)器和其他設(shè)備產(chǎn)生的多余熱量,其最終目的地非常簡單:熱量最終通過某種類型的冷卻系統(tǒng)(例如冷空氣或液體冷卻)消散,并分散到周圍環(huán)境中。
畢竟,如果將冷空氣或水泵入數(shù)據(jù)中心,并不會導(dǎo)致熱量消失。你只是把它移到外面去了——對于任何感受到室外空調(diào)壓縮機熱量輸出的人來說,這一事實都是顯而易見的。
當(dāng)然,數(shù)據(jù)中心的熱量通常只是被泵入環(huán)境中,這一事實令人遺憾,因為這意味著數(shù)據(jù)中心的所有多余熱量都被浪費了??梢哉f,捕獲和再利用這些熱量,就可以讓這些熱量獲得第二次生命,從而顯著提高數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)性。
例如,這些熱量可以被用于為建筑物供暖——北歐國家的數(shù)據(jù)中心運營商已經(jīng)這樣做有一段時間了。
數(shù)據(jù)中心熱能再利用的挑戰(zhàn)
然而,將數(shù)據(jù)中心的熱量輸送到其他建筑物是例外,而不是規(guī)則。一般來說,重復(fù)利用數(shù)據(jù)中心的熱量通常并不是一件容易的事情。數(shù)據(jù)中心通常(但并非總是)位于人口稀少的偏遠(yuǎn)地區(qū),這意味著附近建筑物對熱量的需求通常很少,而長距離輸送熱量以使其到達人口中心的成本高昂且效率低下。
如果向建筑物共享熱量分配的基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)存在(就像許多北歐城市一樣),那么將數(shù)據(jù)中心的熱量重新用于其他建筑物可能就是很有意義的。但在大多數(shù)其他地區(qū),從頭開始建設(shè)新的熱量分配基礎(chǔ)設(shè)施并不現(xiàn)實。
重復(fù)利用數(shù)據(jù)中心熱量的創(chuàng)造性方法
但還有一些其他方法可以重新利用數(shù)據(jù)中心多余的熱量,以下就是一些具有創(chuàng)造性但仍在可行性范圍內(nèi)的方法。
農(nóng)業(yè)
典型的數(shù)據(jù)中心周圍可能沒有很多人居住,但通常有大量的開放土地。把多余的熱量從數(shù)據(jù)中心泵送到這片土地上,可以將土地用于農(nóng)業(yè)用途,包括在環(huán)境溫度不足以支持農(nóng)作物或牲畜的季節(jié)。
例如,來自數(shù)據(jù)中心的熱量可以使得寒冷氣候下冬季種植農(nóng)產(chǎn)品的溫室變暖,或者可以用于加熱農(nóng)民養(yǎng)魚的池塘。
工廠
工廠是數(shù)據(jù)中心多余熱量可能很有利用價值的另一個場所。如果來自數(shù)據(jù)中心的熱量能夠在附近的制造工廠中集中足夠的量,那么就可以幫助為窯爐和熔爐提供動力,否則這些窯爐和熔爐必須直接從燃料中獲取熱量——在許多情況下,這些燃料都是不可再生能源。
烘干
去除材料中的水分是另一種制造活動,在這個過程中熱量是非常有用的。在這種情況下,數(shù)據(jù)中心的熱量可以用于干燥木材或降低加工食品的水分含量以延長保質(zhì)期等目的。
發(fā)電
來自數(shù)據(jù)中心的熱量可以為熱電發(fā)電機提供動力,將熱能轉(zhuǎn)化為電能。
這里有一個挑戰(zhàn),就是在轉(zhuǎn)換過程中損失的能量幾乎可以忽略不計,因此并非所有熱量都可以被有效地重新利用起來。但最大的優(yōu)點是,一旦發(fā)電,你就可以使用電線非常有效地長距離傳輸——因此,通過數(shù)據(jù)中心多余的熱量發(fā)電是在遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)中心地方提供熱量的一種方法?;蛘吣憧梢灾貜?fù)使用這些熱量為那些總是需要電力的數(shù)據(jù)中心本身供電。
結(jié)論:利用數(shù)據(jù)中心熱量的創(chuàng)新方法
迄今為止,對上述數(shù)據(jù)中心熱量再利用的實驗還很少,但想象一下這些策略的可行性并不特別困難,不需要任何特殊或昂貴的技術(shù)。
所有這一切最終要歸結(jié)為創(chuàng)造性地思考如何更好地利用數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的熱量——如果越來越多的數(shù)據(jù)中心運營商想要減少數(shù)據(jù)中心設(shè)施的碳足跡,他們就應(yīng)該優(yōu)先考慮這一目標(biāo)。
本文標(biāo)題:重復(fù)利用數(shù)據(jù)中心多余熱量的四種創(chuàng)新方法
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