Центровете за данни увеличават потреблението на енергия и това се превръща в проблем. Много от развитите страни, където има голям брой дейта центрове, започват да се притесняват, че могат да изпаднат в енергийна криза, защото може да няма достатъчно електричество, което да отговори на нуждите на всички потребители.
Операторите на центрове за данни също са много наясно с това. Те не искат нещо подобно да застраши техния бизнес. Затова те проучват много възможности и иновации в различни области на енергията и устойчивостта. Техните основни цели са да намалят консумацията на енергия колкото е възможно повече и също така бавно да преминат към напълно устойчиво електричество и да станат не само въглеродно неутрални, но в някои случаи дори въглеродно отрицателни. Това би означавало, че те активно помагат за намаляване на емисиите на CO2 в регионите.
Но не е лесно. Има много предизвикателства и новите технологии увеличават „глада“ за повече мощност. Една от тях е AI (изкуствен интелект). Той се оказа толкова енергоемък, че изненада дори голям играч като Google.
Според последния доклад за устойчивост на Google, въглеродните емисии на компанията са се увеличили с 48% от 2019 г. насам. И темпът се ускорява през последните няколко години. Основният източник на емисии за Google е тяхната верига за доставки със 75% от общото количество. Останалите 25% са собствените нужди от електроенергия на компанията, по-голямата част от които са центрове за данни. А потреблението на енергия в центровете за данни на Google нараства и увеличава емисиите с 37% на годишна база за 2023 г.
Компанията казва, че остава ангажирана с целта си до 2030 г. да бъде въглеродно неутрална. Тя допълва, че преди това да се случи, емисиите ще се повишат още малко и след това ще започнат да намаляват бързо. Google признава, че „беше много сложно и трудно за прогнозиране“ какво е въздействието на изкуствения интелект върху околната среда и ще остане така и в бъдеще. Въпреки това Google върви напред с постигането на целта за 2030 г. и ще инвестира както в проекти за чиста енергия, оптимизации на центрове за данни, така и в зелени технологии. ИТ гигантът смята, че има „огромна възможност за климатични решения, които се реализират от AI“.
Може ли AI наистина да помогне?
Повечето от големите играчи смятат, че може. Те са на мнение, че има неизползван потенциал и AI може да трансформира енергийния сектор по много начини. Някои от възможните ефекти ще бъдат за цялата мрежа. Например, изкуственият интелект може в крайна сметка да се увери, че мрежата е правилно балансирана и ще се справи с претоварване, спадове на захранването и може да предвиди възможни проблеми и да ги предотврати.
Други промени биха били по-локални. AI може да се справи с управлението и потреблението на ресурсите на центъра за данни. Чрез използването на по-бърз и интелигентен анализ и управление, AI може да подобри общото потребление на енергия, да намали разходите и да повиши ефективността. Може също така да помогне за предотвратяване на неизправности, ще съкрати времето за престой и ще маркира оборудване, което не отговаря на очакванията, за евентуални проблеми с него, за да бъде ремонтирано или заменено.
Има и други възможни идеи и иновации. AI далеч не е единственото решение. Всъщност е по-скоро последното, което е на дневен ред. Оператори на центрове за данни, старътпи и дори регулатори работят върху много повече потенциални идеи. Нека разгледаме някои от тях.
Отвеждане и използване на топлина за домове
Един от начините за компенсиране на емисиите от центъра за данни и намаляване на общото потребление на енергия е като се вземат огромните количества топлина, които тези съоръжения произвеждат, и се пренасочи към отопление на сгради през по-студените месеци на годината, например офис помещения или дори жилища. Един от недостатъците на този подход е, че за да работи, центърът за данни трябва да е близо до въпросните сгради. Повечето оператори на центрове за данни обаче предпочитат да изградят своите съоръжения далеч от такива зони.
Някои компании сега започват да избират обратната опция. Фирмата за добив на криптовалута Marathon Digital Holdings е една от тях. Тя започна пилотен проект във Финландия за използване на топлината, генерирана от един от центровете ѝ за данни в страната, за затопляне на домове. Въпросният център за данни е мощен и използва 2MW в района на Сатакунта. Компанията ще се опита да осигури отопление за част от 11 000 жители на района.
Разбира се, няма да е безплатно. Marathon ще продава тази услуга, но не е ясно дали това включва пилотния проект или е дългосрочна цел, съобщава DataCenterDynamics. Компанията казва, че има общо 760 MW капацитет за криптодобив и вижда продажбата на рециклирана топлина като потенциален нов източник на приходи. Освен това е по-добре за околната среда и може да помогне на жителите да компенсират и намалят сметките си.
Повторно използване на топлината за други цели
Топлината обикновено е вторичен продукт от енергоемък процес. Но също така може да бъде и форма на енергия. Например загряване на вода, за да я превърне в пара и да захранва други машини, дори генератори. По този начин топлината, която един център за данни генерира, може да помогне за производството на повече енергия. Или може да се използва за термопомпи, които могат да участват в охладителните системи на център за данни.
Повторното използване на топлина често се подценява, казва DataCenterFrontier. Но с налагането на още по-строги регулации, амбициозни цели за устойчивост и постоянно търсене на оптимизация на разходите, тази идея става по-привлекателна. Изисква се повече перспективно мислене, за да се извлече максимума от идеите за повторно използване на топлината.
Например, използването на нагрятата вода за селскостопански цели като регулиране на температурата в оранжерия. Това е добро, предвидимо и постоянно снабдяване с топла или гореща вода, което го прави хубава алтернатива на геотермалната енергия. Друга възможност е да се използва за загряване на вода за рибовъдни стопанства и басейни. Тези водоеми обикновено се отопляват с газови котли. Или топлината може да се пренася и използва за различни производствени процеси. Един от тях е за производство на дървесни пелети и подпомага изсушаването на пелетите, вместо да се използват други източници на топлина. Много ресурси могат да се спестят, ако топлината на център за данни се използва повторно за толкова много различни цели, които обикновено дори не биха били взети под внимание.
Отстраняване на CO2 чрез почвата
Някои идеи са още по-необичайни като концепция. Например премахване на въглероден диоксид чрез почвата и подобряване на селското стопанство. Да, още един земеделски проект, който е възможен благодарение на центровете за данни. Това е чудесен пример за това как ИТ индустрията може и трябва да помага и подобрява други области. Например, Microsoft подписа сделка с Indigo Ag, съобщава DataCenterDynamics. Тази компания е специализирана в премахването на въглерода и продава кредити на други фирми.
„Възстановяването на органичния въглерод в почвата е жизненоважно за бъдещето на хранителните системи, икономиките и смекчаването на изменението на климата. Имаме удоволствието да си сътрудничим с Indigo Ag, за да усъвършенстваме както възприемането на регенеративни земеделски практики, така и научната база от доказателства за органичния въглерод в почвата“, казва Брайън Марс, старши директор по енергията и отстраняването на въглерод в Microsoft.
Indigo Ag вече работи в 14 страни по света. Купува земя и си партнира с фермери за отглеждане на култури. Те трябва да използват специални устойчиви практики, които помагат за премахването на въглерода от атмосферата и съхраняването му в почвата. Използваните методи спомагат за подобряване на разнообразието на културите и фермерите получават заплащане за използването на устойчиви практики, като се наслаждават на допълнителните предимства от подобреното качество на почвата.
На практика това не е ИТ решение, но помага на ИТ компаниите, включително операторите на центрове за данни, да компенсират своите емисии. И инвестирането в такива проекти е ключова стъпка към целите за устойчивост, тъй като подкрепя повече иновации извън класическата ИТ сфера.
Строителство по устойчив начин
Говорейки за подобряване на други индустрии в полза на ИТ, една много важна ниша е строителството. Особено предвид факта, че изграждането на нови центрове за данни в момента върви с огромно темпо. Така че операторите се опитват да намалят допълнително емисиите си и да подобрят усилията си за устойчивост, като използват нови строителни техники и разчитат на повече „зелени“ материали.
Във всички етапи на строителството има екологични иновации. Вече има бетон с ниско съдържание на въглерод, който е идеален за основите. Има също дизайни, базирани на рециклирана стомана и растения. Те заменят типичните правоъгълни рамки и греди с други форми, които може да изглеждат по-сложни, но в действителност са по-здрави. Има и по-добри изолационни материали с по-висока ефективност и повече рециклирани елементи. Някои дори са изцяло получени от растения или животински продукти като вълна.
Иновациите в строителството обхващат всеки детайл, дори покрива. Цветът и материалът на покрива могат да имат голям ефект върху температурата на сградата и ще я направят по-лесна за охлаждане. Или, в зависимост от местоположението, може да е чудесно място за слънчеви панели.
Пазарът изобщо иска ли това?
Всички тези иновации и идеи са само върхът на айсберга. Но въпросът е дали пазарът наистина ги иска и може ли да ги поддържа? На хартия, да, всички се надпреварват към целите си за устойчивост и се нуждаят от цялата помощ, която могат да намерят. В действителност обаче много проекти за устойчивост се отменят.
В доклада си за устойчивост Google каза, че миналата година множество такива проекти за зелена енергия са били отхвърлени, а компанията се е записала като техен клиент и очакваше да получи енергия от тях. Вместо това за нея имаше само известия за анулиране и трябваше да търси електричество от обикновени източници, като по този начин допълнително увеличи емисиите си.
Миналата година Microsoft плати на компанията Running Tide да отстрани 12 000 тона CO2 в открития океан за две години. Вместо това сега компанията се затваря, тъй като казва, че няма достатъчно търсене, за да издържа бизнеса си. „Постигнахме първоначалната цел. Отгледахме стриди, премахнахме въглерода и подобрихме знанията на света за океана. За съжаление, днес започваме процеса на спиране на операциите на Running Tide, защото не сме в състояние да осигурим правилния вид финансиране, за да продължим работата си с необходимата скорост. В крайна сметка свиването на пазара на доброволни въглеродни емисии означаваше, че е невъзможно да се увеличи мащабът му и без купувачи извън мащаба на Microsoft нямаше начин да получим финансиране за продължаване на научноизследователската и развойна дейност“ , казва Running Tide в публикация в LinkedIn, обявявайки закриването си.
Така че, да, реалностите на пазара са такива, че много от тези стартиращи компании за устойчивост ще фалират. И това е нормална част от узряването на един пазар, но ще отнеме време, докато всичко се уреди и има повече стабилност, въпреки че това е много необходимо възможно най-скоро.