ПРИМЕНЕНИЕ АБСОРБЦИОННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ в ЦЕНТРАХ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Центры обработки данных (ЦОДы) являются крупнейшими потребителями электроэнергии. Большая часть электроэнергии расходуется на электропитание IT-оборудования и систему охлаждения, которая выводит образовавшееся тепло от серверных стоек за пределы помещения в которых они находятся, причем количество требуемого холода в течение года одинаково, независимо от внешней температуры. 

Потребление электроэнергии в ЦОДах

Поскольку в результате эксплуатации ЦОДа , затраты на электроэнергию очень существенны, то возникает вопрос о применении энергосберегающих технологий для снижения электрической нагрузки на ЦОД. Уменьшить количество необходимой электроэнергии для питания IT-оборудования почти нереально, остается только обратить внимание на системы охлаждения. 

Есть несколько возможностей снижения энергозатрат на охлаждение ЦОДов. Самый простой заключается в теплообмене с внешним воздухом, тем более что только 2-3 месяца в году уличная температура может быть выше 22-25°С. А температуры ниже 25°С достаточно для подачи или подмеса с воздухозаборами ЦОДов. Такой способ охлаждения носит название фрикулинг. В оставшееся время используется фреоновое охлаждение. Но при существенной низкой стоимости и простоты данного способа существует и ряд недостатков, например, трудности в поддержании определенной влажности в помещении или попадание мелкодисперсионной пыли в стойки, и еще более неприятное, если это будет соль или коррозийные вещества, если ЦОДы находятся в городах с химическим производством или с ЦБК.

На другую возможность снижения затрат нужно посмотреть вкупе с системами энергоснабжения ЦОДов. Основополагающий фактор рентабельности ЦОДа— это тарифы, по которым приобретается электроэнергия. В последнее время идет тенденция строительства ЦОДов вблизи энергогенерирующих компаний, по крайней мере, в данном случае уменьшается стоимость доставки электроэнергии до конечного пункта. Но в том случае, если тарифы все же высоки, то есть смысл задуматься о собственной генерации и о строительстве собственного энергоцентра. Для производства электроэнергии используются газопоршневые (ГПУ) или газотурбинные (ГТУ) установки, а тепло с них утилизируется и идет на производство холода при помощи абсорбционных холодильных машин (АБХМ). Такие системы называют тригенерационными. Поскольку энергогенерирущие установки позволяют в избытке снабжать абсорбционные чиллеры сбросным теплом, то произведенный холод будет почти бесплатным. И этого будет достаточно для покрытия необходимого количества холода. Если мы берем в качестве источника тепла горячую воду с рубашек охлаждения когенерационных установок или с водяных котлов-утилизаторов, то из 1 МВт тепла мы можем получить в среднем 700 кВт холода. В холодный период можно отключить АБХМ, а теплоизбытки ЦОДа сбрасывать в атмосферу при помощи градирен. Тепло же с контуров энергоустановок можно использовать на собственные нужды для ГВС и отопления или реализовывать в близлежащие организации или жилые дома, что, соответственно, приносит дополнительный доход, или уменьшает стоимость эксплуатации ЦОДа. Основным преимуществом примененения АБХМ является, в общей сложности, низкая стоимость произведенного холода, а также более долгий срок службы, по сравнению с парокомпрессионными чилерами. 

Исходя из общей тенденции современного развития, сверхбольшие центры обработки данных в ближайшем будущем начнут переход с прецизионного охлаждения на жидкостное охлаждение, где как один из вариантов, охлаждающая жидкость будет подаваться непосредственно в стойки с водяным охлаждением, то абсорбционные чиллеры станут более востребованными.

ООО «ПТР», Системы абсорбционного охлаждения 2014 - 2019