Concetti avanzati per l'approvvigionamento energetico rinnovabile dei centri dati

Titolo originale:

Advanced Concepts for Renewable Energy Supply of Data Centres

Contenuto del libro:

Il rapido aumento del cloud computing, del calcolo ad alte prestazioni (HPC) e la vasta crescita dell'uso di Internet e dei social media hanno suscitato l'interesse per il consumo energetico e l'impronta di carbonio dei Data Center. I Data Center contengono principalmente apparecchiature elettroniche utilizzate per l'elaborazione dei dati (server), l'archiviazione dei dati (apparecchiature di archiviazione) e le comunicazioni (apparecchiature di rete).

Nel complesso, queste apparecchiature elaborano, memorizzano e trasmettono informazioni digitali e sono note come apparecchiature informatiche (IT). Advanced Concepts for Renewable Energy Supply of Data Centres introduce una serie di soluzioni tecniche per la fornitura di energia elettrica e di raffreddamento nei Data Center, con un maggiore utilizzo di fonti di energia rinnovabile per ottenere Data Center a basso consumo energetico. A causa della natura ad alta densità energetica di queste infrastrutture uniche, è essenziale implementare misure di efficienza energetica e ridurre i consumi prima di introdurre qualsiasi fonte di energia rinnovabile.

Viene utilizzato un approccio olistico con l'obiettivo di integrare molte soluzioni tecniche come la gestione del carico IT (Information Technology), l'alimentazione elettrica efficiente dei sistemi IT, i sistemi di climatizzazione Low-Ex, l'interazione con le reti di teleriscaldamento e raffreddamento, il riutilizzo del calore, il free cooling (aria, acqua di mare, acqua di falda), l'uso ottimale dell'accumulo di calore e freddo, l'accumulo elettrico e l'integrazione nelle smart grid. Questo libro è quindi un catalogo di concetti tecnici avanzati che potrebbero essere integrati nel portafoglio dei Data Center per aumentare l'efficienza complessiva e la quota di energie rinnovabili nella fornitura di energia e raffreddamento.

Sulla base di modelli energetici dinamici implementati in TRNSYS, alcuni concetti sono valutati in modo approfondito attraverso simulazioni annuali. I risultati della simulazione sono illustrati con grafici di Sankey, in cui vengono mostrati i flussi di energia all'anno all'interno dei sottosistemi di ciascun concetto per uno scenario selezionato, e grafici che mostrano i risultati dell'analisi parametrica.

Una serie di metriche ambientali (come l'energia primaria non rinnovabile) e finanziarie (CAPEX e OPEX), nonché metriche di efficienza energetica come il noto PUE, sono descritte e utilizzate per valutare i diversi concetti tecnici.