Woda: główny sposób chłodzenia plików przechowywanych cyfrowo

Pomimo malejącego zużycia energii metoda chłodzenia wodą może nadal mieć duży wpływ na środowisko

(Hot Huts od Google)

Z uwagi na ogromną ilość danych przechowywanych online w związku z rozwojem Internetu i usług oferowanych w chmurze, centra danych są narażone na przegrzanie, ponieważ energia elektryczna, która je zasila, ostatecznie zamienia się w ciepło. Stwarza to zagrożenie dla elementów wewnętrznych, które mogą działać nieprawidłowo lub nawet się stopić. Aby poradzić sobie z tymi problemami, istnieją dwa rodzaje chłodzenia, z których może korzystać każda firma posiadająca centrum danych. Pierwsza obejmuje chłodzenie za pomocą klimatyzatorów - co wiąże się z dużym wydatkiem energii. W drugim głównym czynnikiem jest woda.

Ta metoda działa na podstawie podstawowej zasady termodynamiki, w której ciepło przenosi się od najgorętszych do najzimniejszych obiektów. Chłodzenie wodą ma kilka różnych metod:

Najpopularniejsza metoda

Pompa rozprowadza zimną wodę przez „bloki wodne” (kawałek metalu przewodzącego ciepło, takiego jak miedź lub aluminium, wypełniony pustymi rurkami i kanałami wypełnionymi zimną wodą), które znajdują się na wierzchu chipa oddzielonego pastą który pomaga w przenoszeniu ciepła. W tym bloku wodnym następuje wymiana ciepła. Podgrzana woda płynie dalej do grzejnika i podczas rozpraszania ciepła kolejna ilość zimnej wody wznawia cykl.

Metoda Google

W firmach Google istnieje inna metoda chłodzenia, która również wykorzystuje wodę. Serwery ustawione są plecami do siebie, a pomiędzy nimi znajduje się zaplombowany korytarz zwany Hot Huts ("Cabanas Quentes", w wolnym tłumaczeniu - patrz zdjęcie powyżej). Podczas gdy kilka wentylatorów wyciągowych za serwerami wdmuchuje gorące powietrze do Hot Huts , z podłogi wychodzą węże, w których znajduje się woda z i do wężownic chłodzących - są one u góry. Wentylatory wyciągowe na górze każdej jednostki Hot Huts wciągają gorące powietrze przez wężownice, które zostały schłodzone wodą, a schłodzone powietrze wydostaje się do środowiska centrum danych. Tam serwery wyciągają powietrze, które je chłodzi, kończąc cykl.

Metoda Google w Finlandii

W Haminie w Finlandii firma Google stworzyła metodę chłodzenia, która wykorzystuje wyłącznie lodowate wody morza Zatoki Fińskiej do chłodzenia centrum danych. Centrum danych, zbudowane na papierni z lat 50. XX wieku, pompuje wodę przez zanurzony tunel, przechodząc przez wymienniki ciepła, gdzie ciepło jest rozpraszane poprzez wymianę bezpośrednią. Gorąca woda trafia do innego budynku, gdzie jest mieszana z wodą morską w celu jej schłodzenia. Odbywa się to w taki sposób, że gdy woda ta jest zwracana do morza, ma temperaturę podobną do jej wody, aby zminimalizować wpływ na środowisko w tym obszarze. Firma zapewnia, że ​​ta metoda zapewnia naturalne chłodzenie centrum danych wodą morską, ponieważ nie ma w niej żadnego innego elementu.

Wady chłodzenia wodą

Pomimo malejącego zużycia energii, ponieważ nie jest zależny od klimatyzatora, metoda chłodzenia na bazie wody nadal ma duży wpływ na środowisko. Oprócz zużycia dużej ilości wody i konieczności stałego dopływu, odparowana woda stanowi poważny problem, jeśli opuszcza środowisko centrum danych. Nie dlatego, że jest zanieczyszczony - nie jest zanieczyszczony w tym środowisku - ale dlatego, że wciąż jest gorący i nieustannie „wycieka” do środowiska. Ten wyciek wprowadza parę wytwarzaną sztucznie, zwiększając lokalną temperaturę. A problem w tym, że ten wzrost temperatury może zaszkodzić środowisku, bo jego fauna i flora nie liczyły na to.

Aby zmniejszyć zużycie wody pitnej, istnieją centra danych, które wykorzystują wodę z recyklingu. Chociaż nie jest zużywalny, jest wystarczająco czysty, aby nie szkodzić centrom danych. Mimo to nadal istnieje wiele centrów danych, które wykorzystują wodę ze zbiorników. Centra danych wykorzystujące wodę z odzysku mogą zmniejszyć wpływ, ale zapotrzebowanie na wodę jest nie tylko duże, ale także znacznie rośnie wraz z pojawieniem się nowych centrów danych wykorzystujących tę metodę chłodzenia.

Jeśli wykorzystanie energii do chłodzenia centrów danych za pomocą klimatyzatorów nie jest przyjazne dla środowiska, nie można również uznać wykorzystania wody za ostateczne rozwiązanie problemu.