Voda: hlavný spôsob chladenia digitálne uložených súborov

Napriek znižovaniu spotreby energie môže mať vodný chladiaci systém stále zásadný vplyv na životné prostredie

(Horúce chaty od spoločnosti Google)

Vďaka obrovskému množstvu dát uložených online v dôsledku rozšírenia internetu a služieb ponúkaných v oblakoch hrozí dátovým centrám prehriatie, pretože elektrina, ktorá ich napája, sa nakoniec zmení na teplo. Ohrozí to vnútorné komponenty, ktoré môžu nesprávne fungovať alebo sa dokonca môžu roztaviť. Na riešenie týchto problémov existujú dva typy chladenia, ktoré môže používať každá spoločnosť s dátovým centrom. Prvý zahŕňa chladenie pomocou klimatizácie - čo prináša veľký výdaj energie. Druhý má ako hlavný prostriedok vodu.

Táto metóda vychádza zo základného princípu termodynamiky, pri ktorej sa teplo pohybuje od najteplejších po najchladnejšie objekty. Vodné chladenie má niekoľko rôznych metód:

Najbežnejšia metóda

Čerpadlo cirkuluje studenú vodu cez „vodné bloky“ (kus tepelne vodivého kovu, ako je meď alebo hliník, naplnený dutými rúrkami a kanálikmi naplnenými studenou vodou), ktoré sú na vrchu čipu oddelené pastou ktorý pomáha pri prenose tepla. V tomto vodnom bloku dochádza k prenosu tepla. Ohriata voda pokračuje k radiátoru a zatiaľ čo sa jej teplo rozptýli, ďalšie množstvo studenej vody cyklus reštartuje.

Metóda Google

V spoločnostiach Google existuje iný spôsob chladenia, pri ktorom sa využíva aj voda. Servery sú umiestnené chrbtom k sebe navzájom a medzi nimi je ohradená chodba s názvom Hot Huts („Cabanas Quentes“, vo voľnom preklade - pozri fotografiu vyššie). Zatiaľ čo niekoľko odťahových ventilátorov za servermi vháňa horúci vzduch do horúcich chatiek , sú tu hadice, ktoré vychádzajú z podlahy a obsahujú vodu, ktorá prúdi z chladiacich hadov a do nich - sú hore. Odťahové ventilátory na vrchu každej jednotky Hot Huts nasávajú horúci vzduch cez cievky, ktoré boli ochladené vodou, a ochladený vzduch odchádza do prostredia dátového centra. Tam servery natiahnu vzduch, ktorý ich ochladzuje, a dokončia tak cyklus.

Metóda Google vo Fínsku

Vo fínskej Hamine Google vytvoril metódu chladenia, ktorá na ochladenie dátového centra využíva výhradne ľadové vody mora vo Fínskom zálive. Dátové centrum postavené na papierni z 50. rokov 20. storočia pumpuje vodu ponoreným tunelom, ktorý jej umožňuje prechádzať cez tepelné výmenníky, kde sa teplo odvádza priamou výmenou. Horúca voda ide na ochladenie do inej budovy, kde je zmiešaná s morskou vodou. To sa deje tak, že pri návrate tejto vody do mora má teplotu podobnú ako voda, aby sa minimalizovali environmentálne vplyvy v tejto oblasti. Spoločnosť zaručuje, že táto metóda ponúka prirodzené chladenie dátového centra morskou vodou, pretože tu nie je zapojený žiadny ďalší prvok.

Nevýhody chladenia pomocou vody

Napriek znižovaniu spotreby energie, pretože nezávisí od klimatizačnej jednotky, má metóda vodného chladenia stále zásadný vplyv na životné prostredie. Okrem toho, že je potrebné spotrebovať veľa vody a mať neustále prísun, je odparená voda vážnym problémom, ak opúšťa prostredie dátového centra. Nie preto, že je znečistený - nie je kontaminovaný v tomto prostredí - ale preto, že je stále horúci a neustále „uniká“ do životného prostredia. Pri tomto úniku sa zavádza para vyrobená umelou cestou, ktorá zvyšuje miestnu teplotu. A problém je, že toto zvýšenie teploty môže poškodiť životné prostredie, pretože jeho fauna a flóra s ním nepočítali.

Na zníženie spotreby pitnej vody existujú niektoré dátové centrá, ktoré používajú recyklovanú vodu. Aj keď nie je spotrebný materiál, je dostatočne čistý, aby nepoškodil dátové centrá. Napriek tomu stále existuje veľa dátových centier, ktoré využívajú vodu z nádrží. S dátovými centrami, ktoré používajú recyklovanú vodu, sa môže vplyv znížiť, ale dopyt po vode je nielen veľký, ale aj značne rastie so vznikom nových dátových centier, ktoré používajú tento spôsob chladenia.

Pokiaľ použitie energie na chladenie dátových centier pomocou klimatizácie nie je ohľaduplné k životnému prostrediu, nie je tiež možné považovať použitie vody za definitívne riešenie problému.