Chaque seconde de fonctionnement d’un centre de données d’IA produit des quantités massives de chaleur.
Nous pensons souvent aux besoins de refroidissement séparément de la chaleur. Pendant des années, c’est ainsi que les systèmes ont été construits. Dans la plupart des installations, la chaleur résiduelle doit être gérée, correctement expulsée, puis oubliée. Le centre de données n’a peut-être pas besoin de la chaleur, mais la question se pose : où d’autre cette énergie pourrait-elle être utilisée ?
À mesure que la densité des serveurs augmente et que les puces de nouvelle génération augmentent la demande d’énergie, la chaleur résiduelle n’est plus un sous-produit à gérer, mais une puissance qui attend d’être exploitée. La chaleur résiduelle, après tout, n’est que de l’énergie qui attend d’être capturée et réutilisée comme source d’énergie précieuse qu’elle est vraiment.
Et si la consommation d’énergie était perçue différemment par les centres de données et les systèmes qui les entourent ? Plutôt que de se concentrer sur les énormes demandes d’énergie d’un centre de données, reconnaissons que les centres de données font partie d’un réseau énergétique plus vaste. Ils sont capables de redonner grâce à la récupération et à la redistribution de la chaleur résiduelle.
Se préparer à la croissance du datacenter
L’impact de la technologie sur la société est évident lorsque vous observez les gens sur leur téléphone. Nous utilisons l’IA pour tout, de l’analyse de données à la création musicale, et ce n’est que le début. La croissance des centres de données a explosé aux États-Unis. En conséquence, la demande devrait continuer à croître à un taux de plus de 10 %. 1
La nécessité de développer les centres de données signifie également qu’il existe un besoin croissant d’emplacements pour construire des centres de données, et de suffisamment d’électricité et d’eau pour soutenir la construction. C’est là que les choses se compliquent.
La demande d’électricité et les préoccupations concernant l’approvisionnement en eau sont déjà des sujets brûlants aux États-Unis. Il est plus important que jamais d’être stratégique dans la façon dont nous construisons nos villes, d’exploiter nos ressources disponibles et de travailler avec les centres de données, car ils font désormais partie intégrante de nos vies.
Gestion de l’énergie des centres de données : leçons à l’échelle mondiale
Ce changement dans la façon dont les centres de données peuvent coexister pour optimiser l’utilisation de l’énergie et de l’eau est déjà en train de se produire dans certaines parties du monde. En Europe, des réglementations sont introduites qui obligeraient des centres de données de grande taille à évaluer les options de récupération de la chaleur résiduelle. La Suède, par exemple, réutilise la chaleur résiduelle pour chauffer les écoles, les bâtiments municipaux et les maisons, y compris plus de 2 500 appartements résidentiels. deux
Chaque région du monde peut être confrontée à des conditions réglementaires et à des facteurs climatiques différents, mais les principes sous-jacents s’appliquent toujours. Générer de la chaleur est nécessaire, et donner une seconde vie à cette énergie peut avoir un impact positif sur les besoins énergétiques globaux et l’efficacité du système.
Penser au-delà des sentiers battus : comment le chauffage des centres de données peut-il être utilisé ?
La question ultime est de savoir où cette énergie résiduelle pourrait être utilisée. Les énormes centres de données d’IA sont souvent construits loin des villes, et faire fonctionner des kilomètres de tuyaux serait non seulement coûteux, mais aussi difficile à mettre en œuvre.
Pour commencer à libérer ce potentiel, il est important d’examiner les systèmes de gestion thermique dans leur ensemble. Au lieu de penser à des composants individuels (refroidisseurs, pompes, parois de ventilo-convecteurs, unités de distribution de refroidissement), tenez compte de leurs interactions.
Les installations les plus performantes intègrent des systèmes de refroidissement par air et par liquide et optimisent le rejet de chaleur grâce à des commandes d’usine de refroidissement à la pointe de la technologie. Ils s’appuient également sur des commandes et des services intelligents pour surveiller les performances, détecter les anomalies et s’adapter aux charges et aux conditions météorologiques en temps réel.
Une approche intégrée crée des moyens utiles d’utiliser l’excès de chaleur. Mis en œuvre de manière stratégique, des outils tels que des échangeurs de chaleur, des équipements refroidis à l’eau, des accumulateurs thermiques et même des pompes à chaleur peuvent transformer la chaleur de faible qualité en une ressource précieuse.
La chaleur de faible qualité pourrait également être utilisée en partenariat avec d’autres installations si elle est planifiée stratégiquement. De nombreux processus dans différentes industries nécessitent de la chaleur et pourraient créer des systèmes symbiotiques avec des centres de données. Même des stratégies environnementales telles que la capture du carbone pourraient être utilisées. La coordination et la collaboration avec les villes, les centrales énergétiques urbaines et d’autres industries seraient nécessaires dès le début des processus de planification, ce qui peut rendre la tâche difficile, mais un avenir durable en vaut la peine.
Quels services peuvent aider à récupérer la chaleur résiduelle du centre de données ?
La récupération de la chaleur résiduelle n’est pas seulement une question de technologie et de matériel. Les systèmes doivent fonctionner sans problème et le temps de fonctionnement est essentiel.
Des outils intelligents, notamment la surveillance à distance, la maintenance prédictive et l’analyse des performances, permettent de détecter les problèmes avant qu’ils ne s’aggravent. Les équipements mécaniques auront éventuellement besoin d’être entretenus, et des techniciens formés à la fois dans l’équipement et les systèmes offrent un avantage inestimable, aidant à prévenir les pertes.
Lorsque les représentants du service sont impliqués dès le début et sont disponibles, ils peuvent aider les systèmes à se rétablir rapidement et à optimiser les performances, en limitant les déchets thermiques.
Pourquoi l’efficacité du centre de données est-elle importante ?
La haute performance n’est pas seulement un objectif de conception, c’est un avantage quotidien qui se manifeste dans le fonctionnement de votre installation. Un système efficace, bien entretenu et optimisé réduit la consommation d’énergie, le coût total de possession et rend un centre de données plus durable au fil du temps.
Avec les prix élevés de l’énergie et les approvisionnements en eau limités, l’optimisation est chaque jour plus critique. Les solutions qui incluent des refroidisseurs secs, des systèmes hybrides et des stratégies d’équilibrage de charge permettent d’alléger une partie de cette pression sans sacrifier les performances.
Concevoir pour optimiser l’efficacité énergétique et récupérer la chaleur résiduelle ne consiste pas seulement à économiser de l’argent. La capacité de réduire la demande d’énergie sur le réseau sera essentielle pour tous, aujourd’hui et à l’avenir.
Utilisation de la chaleur résiduelle : redonner peut tout changer
Notre désir d’utiliser la technologie ne va pas diminuer, ce qui signifie que nous avons besoin de centres de données. Lorsqu’elle est associée à une planification réfléchie et à la coopération des parties prenantes locales, la réutilisation de la chaleur des centres de données peut créer des partenariats avec les communautés. Ces relations seront cruciales à mesure que les centres de données se développeront et que les prix de l’énergie augmenteront. L’occasion est là de travailler ensemble.
Il est temps de déplacer la conversation sur la façon dont nous pouvons exploiter la chaleur résiduelle des centres de données au profit des bâtiments voisins ou réduire la demande d’énergie locale, afin que tout le monde en profite mutuellement.
La chaleur est déjà là. Ensemble, nous pouvons donner un sens à toute la puissance et à l’énergie que nous avons déjà et les transformer en un avantage stratégique.
