Оператор экологичных HPC ЦОД atNorth анонсировал существенное расширение двух дата-центров в Исландии. В рамках курса на обеспечение экоустойчивости компания заключила соглашение со стартапом Hringvarmi, специализирующемся в том числе на утилизации ненужного тепла.

Кампус ICE02 возле исландского Кеблавика (Keflavík) получит дополнительно 35 МВт, ICE03 в Акюрейри (Akureyri) — 16 МВт. Обе площадки располагают дополнительным пространством для дальнейшего расширения мощностей с учётом роста спроса. Обе обеспечивают PUE на уровне 1,2 и готовы к применению технологий фрикулинга и СЖО. ЦОД готовые к размещению высокоплотной HPC-инфраструктуры. Все работы по обновлению обеих площадок должны завершиться в I половине 2025 года.

atNorth также заключила договор о сотрудничестве со агротехническим стартапом Hringvarmi для утилизации тепла ЦОД, которое поможет в выращивании продуктов. Стартап совместно с агрохолдингом Rækta Microfarm разместит на территории ICE03 прототип оборудования для выращивания микрозелени. В Hringvarmi заявляют, что партнёрство нацелено на развитие исландского сельского хозяйства, на снижение импорта продуктов и увеличения вклада в местную циркулярную экономику.

Источник изображения: atNorth

В atNorth заявляют, что отмечает интерес к своим экобезопасным и энергоэффективным дата-центрам. Сегодня её клиентами являются Crusoe, Advania, RVX, DNV, Opera, BNP Paribas, Tomorrow.io и др. Гиперскейлеров и других клиенов с ресурсоёмкими задачами привлекает качество инфраструктуры и выгодное географическое положение Исландии. Климат здесь прохладный, есть много возобновляемой энергии, каналов связи и квалифицированных кадров. atNorth управляет семью ЦОД в четырёх странах Северной Европы. Ещё четыре кампуса находятся в стадии строительства: финские FIN02 (Хельсинки) и FIN04 (Коувола) и датские DEN01 (Баллеруп) и DEN02 (Варде).

«Газпром» предложил довольно необычное применение теплу дата-центров. По информации «Интерфакса», ссылающегося на одну из публикаций первого заместителя АО «Газпром промгаз» Николая Варламова, помочь в утилизации тепла ЦОД могут газораспределительные станции (ГРС) — при понижении давления сильно падает температура, поэтому дополнительный подогрев придётся как нельзя кстати.

По словам топ-менеджера компании, многие российские IT-бизнесы анонсируют строительство ЦОД в разных российских регионах. При этом дата-центры электроэнергию в «мусорное» тепло, которому ищут применение по всему миру — от обогрева теплиц и бассейнов до отопления домов. По словам Варламова, при строительстве ЦОД поблизости от газораспределительных станций можно было бы использовать тепло дата-центров для подогрева природного газа.

При этом ЦОД сможет получать дешёвую электроэнергию, вырабатываемую детандер-генераторными агрегатами (ДГА) газораспределительных станций. Эффективность такой технологии уже подверглась предварительной оценке — вырабатываемая ДГА энергия стоит менее 0,5 руб./кВт∙ч. Другими словами, энергией можно обеспечить не только системы охлаждения ЦОД, но и вычислительные мощности объектов, снижая расход на энергоснабжение ЦОД и выброс вредных веществ в окружающую среду.

Источник изображения: Chad Peltola/unsplash.com

Комплексный подход позволит добиться большей энергоэффективности и обеспечить энергоресурсами внутренние проекты участников. По мнению Варламова, на компрессорных станциях возможно получение энергии и при утилизации тепла выхлопных газов работающих турбин. На тех же станциях в теории можно генерировать водород, на газораспределительных станциях — получать сжиженный природный газ (СПГ), который, в числе прочего, способен служить резервным источником топлива.

У «Газпрома» имеется и собственная развитая IT-инфраструктура и постоянно ведётся работа над новыми проектами. Так, в сентябре 2024 года появилась новость, что компания потратит 45 млрд руб. на строительство дата-центра в Великом Новгороде.

DC01UK представила план строительства в Хартфордшире (Великобритания) одного из крупнейших, по словам компании, дата-центров в Европе. Пресс-служба DC01UK сообщает, что площадь строений составит почти 186 тыс. м2, а площадь территории кампуса — около 34 га. National Grid уже обеспечила на территории резервную мощность 400 МВА. Будущий кампус расположится недалеко от национальных и международных ВОЛС и относительно близко к уже существующим ЦОД.

DC01UK готовятся ввести в эксплуатацию в 2029 году, это сулит экономические выгоды как на местном, так и на общегосударственном уровнях. Оценочная стоимость проекта составляет £3,75 млрд ($4,9 млрд). На этапе строительства будет обеспечено не менее 500 рабочих мест. После ввода в эксплуатацию будет создано 200 постоянных рабочих мест. Местные жители смогут обучиться новым профессиям на базе учебного центра кампуса.

Источник изображений: DC10UK

Косвенно DC01UK обеспечит увеличение валовой добавленной стоимости (GVA) на £1,1 млрд/год и поможет создать 13,7 тыс. рабочих мест в смежных отраслях. Кроме того, DC01UK должен привлечь в регион инвестиции со всех концов света. В рамках проекта предполагается обновление местной дорожной и транспортной инфраструктуры, а также использование тепла ЦОД для отопления новых домов и предприятий — подобные проекты уже реализуются в Великобритании.

Строительство предусматривает использование технологий с низким уровнем углеродных выбросов, предусмотрена и генерация возобновляемой энергии на месте. Утверждается, что не менее 54 % участка останется «открытым зелёным пространством». В компании заявляют, что экопоказатели новых ЦОД превысят отраслевые стандарты. Кампус будет построен в интересах неназванного гиперскейлера.

Примечательно, что буквально вчера в Великобритании объявили о присвоении дата-центрам статуса критически важных инфраструктурных объектов, подлежащих разносторонней государственной защите. Новые меры повысят уверенность бизнеса в инвестициях в эту сферу в Великобритании. Отрасль, по некоторым оценкам, уже приносит £4,6 млрд выручки ежегодно.

Исландский оператор дата-центров atNorth объявил, что его следующий дата-центр, крупнейший для компании на сегодняшний день, будет использовать избыточное тепло для создания больших теплиц и отопления домов. По данным The Register, новый кампус DEN02 разместят возле датского аэропорта Биллунн (Billund).

Кампус предназначен для выполнения интенсивных вычислений для клиентов вроде гиперскейлеров и компаний, работающих с ИИ- и HPC-нагрузками. На момент открытия в 2026 году ёмкость кампуса должна составить 250 МВт, в перспективе она может масштабироваться и дальше. Как и другие операторы ЦОД, atNorth ищет источники возобновляемой энергии для обеспечения своих объектов. В случае с DEN02 речь, вероятно, будет идти о солнечных и ветряных электростанциях в окрестностях объекта.

Источник изображения: atNorth

Как и многие современные проекты экоустойчивых ЦОД, новая инициатива atNorth будет учитывать возможность использования «мусорного» тепла, тем более что среднегодовая температура в Дании составляет около 8˚C. План будет реализован при содействии компании Wa3rm, специализирующейся на «циркулярных промышленных проектах», а тепло DEN02 будет использоваться для выращивания овощей.

Также имеются планы обеспечить отоплением и горячей водой местных жителей, но atNorth сообщила журналистам, что пока ведутся только переговоры с потенциальными клиентами. В компании отметили, что DEN02 может стать эталоном для будущих ЦОД. Предполагается, что высокая энергоэффективность и использование технологий захвата тепла вкупе с выгодным географическим положением в Дании и приверженностью компании к достижению экоустойчивости, является примером для всей индустрии ЦОД. Дания может стать идеальным место для гиперскейлеров и ИИ-бизнесов, стремящихся к декарбонизации своих проектов.

В последние года схемы использования тепла ЦОД весьма распространены, особенно в Европе, где европейская Директива по энергетической эффективности (European Energy Efficiency Directive или EED) требует от операторов ЦОД использовать лучшие отраслевые технологии для достижения энергоэффективности. Впрочем, ассоциация TechUK ранее в этом году предупредила о потенциальных недостатках практики использования тепла ЦОД в районных системах отопления из-за относительно низких температур теплоносителей и отсутствия точных данных о том, сколько именно тепла будет вырабатываться вообще.

О том, что использование тепла не всегда оправдано, говорят и другие исследования. Но всё это не помешало реализации проектов вроде гронингенского в Нидерландах, а также отдельных проектов Google, Microsoft и Yandex в Финляндии. Самым необычным, пожалуй, является проект в Японии (Хоккайдо), где для охлаждения IT-инфраструктуры используется снег, а полученная тёплая вода используется для разведения угрей на продажу.

Олимпиада-2024 в Париже привлекла внимание не только зрелищными выступлениями спорстменов, но и некоторыми удачными технологическими разработками. Datacenter Knowledge сообщает, что значительную роль в этом сыграло решение, позволяющее нагревать бассейны за счёт «мусорного» тепла ЦОД.

Во время любой летней Олимпиады требуются большие энергетические ресурсы для обслуживания бассейнов. На текущей Олимпиаде в Париже главным таким объектом является Paris Olympic Aquatic Centre в Сен-Дени, который уже использует разнообразные экобезопасные решения. Тепло для подогрева воды в бассейнах поступает из открытого в 2023 году парижского ЦОД Equinix PA10. Это уже десятый дата-центр, построенный компанией во французской столице за последние 20 лет.

Источник изображения: Taiki Ishikawa/unsplash.com

Питание PA10 на 100 % компенсируется возобновляемой энергией, а сам он предлагает 5 тыс. м² места для колокейшн-клиентов (2250 серверных шкафов). ЦОД изначально задумывался и строился с прицелом на использование тепла его оборудования. В компании объявили, что бесплатно в течение 15 лет будут поставлять тепло зоне городского развития Plaine Saulnier, а также Olympic Aquatic Centre, где проходят многие олимпийские мероприятия в 2024 году. После окончания Олимпиады объект будет доступен для посещения всеми желающими. Помимо передачи тепла и «восстановления» воды, новый дата-центр имеет на крыше теплицу и улей.

PA10 будет генерировать 10 тыс. МВт∙ч тепла ежегодно, чего достаточно для обогрева более 1 тыс. домохозяйств. Контур внутренней системы охлаждения ЦОД имеет температуру 28 °C круглый год, но перед отдачей тепла наружу тепловые насосы повышают её до 65 °C. Горячая вода через теплообменник отдаётся местному оператору тепловых сетей. Если тепло никуда не передаётся, оно просто выбрасывается в атмосферу, — подчёркивают в компании. PA10 — один из нескольких проектов теплоотдачи, реализуемых Equinix.

Сейчас контракты на поставку тепла заключили три площадки, а первый такой проект был реализован в 2010 году в Хельсинки при сотрудничестве с поставщиком энергии Helen. Ещё один объект расположен в Торонто (Канада), где Equinix поставляет тепло из дата-центра TR5 IBX районной энергетической сети Markham District Energy для обогрева жилых объектов, отелей, больницы и торгового центра. Кроме того, многим местным зданиям поставляется и горячая вода. В компании заявляют, что все её новые ЦОД изначально рассчитаны на экспорт тепла — на пути к «экономике замкнутого цикла».

В целом тепло ЦОД пытаются применять по всему миру, в том числе в бассейнах и других водных объектах — от ближайшей Великобритании до, например, США. В прошлом месяце дело дошло даже до аквапарков — компания Aventuur получила разрешение на реализацию в Новой Зеландии проекта, обеспечивающего круглогодичный доступ к подогретым ближайшим ЦОД волнам.

Американская компания Aventuur получила одобрение проекта строительства в Новой Зеландии сёрфинг-парка, обогреваемого дата-центром. Как сообщает Bloomberg, новый парк обеспечит доступ любителям сёрфинга к тёплым волнам в любое время года.

Согласие на создание парка в Окленде дано Агентством по охране окружающей среды (Environmental Protection Agency). Помимо лагуны для водного спорта и ЦОД, оператором которого выступает Spark New Zealand, здесь же будет располагаться и солнечная электростанция для питания самого дата-центра и прочей инфраструктуры. Разрешение выдано новозеландской компании AW Holdings 2021, на 68 % принадлежащей Aventuur и на 25 % — местному девелоперу Mark Francis.

Источник изображения: Aventuur

Согласно оценкам, на строительство и развитие проекта уйдёт NZ$374 млн ($229 млн), а общий экономический эффект для Окленда оценивается в NZ$630 млн ($384 млн) в течение шести лет. Основанная в 2019 году Aventuur намерена строить аналогичные аквапарки по всему миру. Так, компанию уже выбрали для строительства сёрфинг-парка в Перте. Также у компании есть эксклюзивные права на внедрение ряда технологий в Северной Америке и Сингапуре.

Проект в Окленде реализуют на территории площадью 43 га к северу от города, там же будет расположен центр для тренеров, инфраструктура для посетителей и другие объекты. Солнечная электростанция площадью 7 га будет отвечать за питание прилежащих объектов, включая сам дата-центр, строительство которого планируется реализовать в несколько этапов до достижения ёмкость 40 МВт.

По мере роста энергопотребления ЦОД развиваются и решения, способные компенсировать ущерб окружающей среде. Network World сообщает, что компании Hewlett Packard Enterprise (HPE) и датская Danfoss запустили серию усовершенствованных модульных дата-центров, позволяющих использовать тепло, генерируемое в процессе их работы, в любых целях. За основу была взята система утилизации «мусорного» тепла, применяемая в штаб-квартире Danfoss в Дании.

По данным Международного энергетического агентства (IEA), к 2026 году ИИ-индустрия будет потреблять на порядок больше электроэнергии, чем в 2023 году. Дата-центры всегда вырабатывали много тепла, причём по мере роста вычислительных мощностей растёт и отдача тепловой энергии. Поэтому HPE и датская инжиниринговая компания Danfoss создали готовое решение в рамках HPE IT Sustainability Services — модульную систему Data Center Heat Recovery.

Решение включает модульный дата-центр HPE (Modular Data Center) — компактный контейнер с высокой плотностью размещения оборудования с прямым жидкостным охлаждением, который, как заявляют в HPE, может быть развёрнут практически везде и позволит снизить общее потребление энергии на 20 %. Danfoss же предоставила модули отбора тепла для его передачи ближайшим зданиям и промышленным объектам. Безмасляные компрессоры Turbocor повышают эффективность систем охлаждения ЦОД при оптимистичном сценарии на целых 30 %.

Источник изображения: Danfoss

Выгода для пользователей очевидна, говорят компании, поскольку захваченное тепло позволяет не генерировать его специально. В HPE даже предложили измерять сэкономленное тепло в «негаваттах», т.к. затраты на его генерацию в данном случае отрицательны. С учётом огромных объёмов потребляемого ЦОД электричества, экономия 30 % энергии может стать существенной.

Впрочем, технология имеет определённые ограничения и пригодится не всем. Если обогревать окружающие здания нет необходимости, то никакой экономии энергии и не будет. Подобные технологии уже активно применяют как в Северной Америке, так и в Европе и других регионах. Особенно эффективны они в странах с прохладным климатом. Впрочем, такие системы пока довольно дороги, а иногда и вовсе не имеют смысла по целому ряду причин, в том числе экономических.

Принадлежащая шведскому фонду Areim компания EcoDataCentr, занимающаяся строительством и эксплуатацией экобезопасных ЦОД, намерена возвести в шведском Эстерсунде экоустойчивый дата-центр EcoDataCenter 2. Как сообщает HPC Wire, новый кампус предусматривает внедрение «циркулярной» экосистемы, и в числе прочего, обеспечит «симбиоз» с производителями еды.

Известно, что оператор уже реализовал проект EcoDataCenter 1, в рамках которого возведён «первый в мире» ЦОД, построенный полностью из дерева и при участии местной рабочей силы — его избыточное тепло используется при выпуске древесных гранул. Впрочем, теперь речь идёт о значительно более сложном «зелёном» проекте.

EcoDataCenter 2 расположится в муниципалитете Эстерсунд (Östersund) — известно, что в местных энергосетях циркулирует только электричество из возобновляемых источников. Проект позволит создать 800–1000 рабочих мест, а «зелёная» энергия, помимо прочего, позволит выращивать в этой местности нехарактерные для местного холодного климата продукты питания.

Источник изображения: EcoDataCenter

В расчёт принимается и то, какие материалы используются или применяются повторно, как организованы трудовые отношения, какая именно энергия потребляется и другие важные аспекты. Ключевым участником процесса стала компания Wa3rm, на основе идей которой будет строиться «циркулярный» бизнес, именно она будет заниматься производством продуктов питания. В компании заявляют, что проект изначально проектируется с прицелом на реализацию «циркулярной» концепции.

По словам оператора ЦОД, поскольку большая часть HPC-вычислений мало зависит от временных задержек, размещение ЦОД для таких проектов можно проектировать именно там, где будет обеспечен наиболее высокий уровень экологической эффективности систем. К 2026 году планируется ввести в эксплуатацию первую очередь проекта мощностью 20 МВт, к 2033 году он должен «разрастись» до 150 МВт. Известно, что похожие проекты, предусматривающие выращивание рыб и омаров, уже реализованы в Японии и Норвегии.

Провайдер облачных услуг Civo сообщил о сотрудничестве с компанией Heata с целью обеспечения горячей водой домов в Великобритании за счёт отвода тепла от размещённых локально серверов, подключённых к системам отопления. Heata позиционирует себя как разработчик инновационной экологически чистой распределённой вычислительной сети, которая использует «мусорное» тепло, генерируемое при обработке вычислительных нагрузок, для нагрева воды.

Компании планируют запустить совместный пилотный проект, в рамках которого клиентам Civo будет предоставлена возможность опробовать облачные нагрузки в сети Heata. Компании заявили, что это позволит клиентам Civo обеспечить тех, кто столкнулся с нехваткой топлива, бесплатной горячей водой.

Источник изображения: Heata

Компактные серверы Heata (36 × 28 см) устанавливаются на внутридомовых бойлерах. Заказчики платят Heata за обработку своих облачных нагрузок на этих серверах (в пакетном режиме), а отводимое от них тепло используется для нагрева воды в бойлере. Работа системы увязана с существующими системами отопления. Бойлеры были протестированы в сотрудничестве с British Gas. Один такой блок позволяет сократить выбросы углекислого газа на 1 т в год.

В настоящее время Heata вместе с Innovate UK занимается определением домов, где будет установлено вычислительное оборудование. Концепция «цифровых бойлеров» не нова. Наиболее известна такими решениями компания Qarnot из Франции, которая недавно привлекла €35 млн инвестиций. А вот компания Nerdalize, занимавшаяся производством «вычислительных» радиаторов, обанкротилась в 2019 году.

Французская компания Qarnot предоставляет услуги высокопроизводительных вычислений компаниям вроде Adobe, Societe Generale, Illumination и Fix Studio. Изюминкой её деятельности является акцент на использовании тепла серверов в разных целях — на этот раз его применили для приготовления ужина.

Фото: Clément Pellegrini/LinkedIn

Вычислительные кластеры Qarnot OBx, по данным компании, позволяют использовать до 96 % выделяемого серверами тепла для нагрева, например, воды. Один из них и использовала Qarnot, подойдя к вопросу использования тепла с кулинарной изобретательностью. Так, в ёмкости c циркулирующей горячей водой появились утка, говядина и лосось. Чтобы охлаждающая жидкость не превратилась в бульон, продукты разместили в вакуумированной упаковке.

Пока система занималась 3D-рендерингом, температура в ёмкости поддерживалась на уровне +55 °C. Этого вполне достаточно, чтобы использовать французскую технологию приготовления мяса sous vide — она предусматривает приготовление блюд при относительно невысоких температурах. Правда, процесс приготовления в этом случае затягивается. Разумеется, в данном случае речь идёт лишь о демонстрации возможностей решений Qarnot.

Компания активно продаёт отработанное тепло, но оно обычно применяется более традиционными способами, преимущественно для отопления жилых и коммерческих зданий. По словам технического директора компании, её решения снижают энергозатраты на отопление на 65 %, а сопутствующие выбросы углерода — на 81 %. В 2018 году компания представила «криптообогреватели», представляющие собой комбинацию вычислительного устройства и обогревателя для дома, а в 2020 году предложила отапливать дома с помощью б/у серверов.