Η Meta μετατρέπει ένα data center σε γιγάντιο καλοριφέρ που θερμαίνει 12.000 σπίτια

• Περίπου το 90% της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνει ένα data center καταλήγει ως θερμότητα, η οποία συνήθως αποβάλλεται στην ατμόσφαιρα χωρίς να αξιοποιείται.
• Στο Οντένσε, το data center της Meta διοχετεύει περίπου 45 MW θερμότητας στο τοπικό δίκτυο, με αντλίες θερμότητας να ανεβάζουν τη θερμοκρασία του νερού στους 70-75°C.
• Το σύστημα μπορεί να θερμάνει περισσότερα από 12.000 σπίτια, όμως η αναπαραγωγή του μοντέλου απαιτεί ένα εκτεταμένο δίκτυο τηλεθέρμανσης πολύ κοντά στο data center.

Σχεδόν όλη η ηλεκτρική ενέργεια που αντλεί ένα data center από το δίκτυο επιστρέφει στο περιβάλλον με τη μορφή θερμότητας. Σύμφωνα με ανασκόπηση του κλάδου, το ποσοστό αυτό ανέρχεται περίπου στο 90%.

Στην πράξη, λοιπόν, ένα data center είναι ένα εξαιρετικά ακριβό καλοριφέρ. Το μεγαλύτερο μέρος αυτής της θερμότητας, ωστόσο, δεν αξιοποιείται πουθενά. Απλώς διοχετεύεται στην ατμόσφαιρα.

Το ενδιαφέρον ερώτημα είναι τι θα μπορούσε να κάνει μια τέτοια εγκατάσταση με τη θερμότητα, εάν αποφάσιζε να μην την απορρίψει. Το data center της Meta στο Οντένσε της Δανίας αποτελεί μία από τις λίγες περιπτώσεις που μπορούν να δώσουν μια απάντηση.

Πού καταλήγει η χαμένη θερμότητα

Το σύστημα ψύξης είναι το σημείο στο οποίο χάνεται μεγάλο μέρος της ενέργειας. Το Environmental and Energy Study Institute εκτιμά ότι περίπου το 40% της ενέργειας που χρησιμοποιεί ένα data center καταναλώνεται για να διατηρούνται οι servers σε χαμηλή θερμοκρασία. Σχεδόν όλη αυτή η ενέργεια καταλήγει τελικά ως θερμότητα.

Το πρόβλημα βρίσκεται στη θερμοκρασία. Ο αέρας που αποβάλλουν οι servers είναι ζεστός, αλλά όχι αρκετά θερμός. Και η χλιαρή θερμότητα δεν είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για κάποιον που θέλει να θερμάνει ένα κτίριο.

Η χαμηλή θερμοκρασία της απορριπτόμενης θερμότητας περιορίζει την άμεση χρήση της. Επομένως, θα πρέπει πρώτα να ενισχυθεί, προτού μπορέσει να ζεστάνει κατοικίες. Σε αυτό ακριβώς το σημείο βρίσκεται η έξυπνη λύση του Οντένσε.

Πώς λειτουργεί το σύστημα του Οντένσε

Η μέθοδος είναι λιγότερο περίπλοκη από όσο ακούγεται. Νερό από το δημοτικό δίκτυο τηλεθέρμανσης περνά μέσα από τις μονάδες ψύξης του data center, όπου απορροφά τη χαμηλής θερμοκρασίας θερμότητα που εκπέμπουν οι servers.

Στη συνέχεια, μεταφέρεται σε μια κοντινή εγκατάσταση με αντλίες θερμότητας, οι οποίες ανεβάζουν τη θερμοκρασία του νερού στα απαιτούμενα επίπεδα, προτού αυτό διοχετευθεί στις κατοικίες.

Η εταιρεία συμβούλων μηχανικής Ramboll, η οποία σχεδίασε το σύστημα ανάκτησης για την εταιρεία τηλεθέρμανσης Fjernvarme Fyn, αναφέρει ότι οι αντλίες θερμότητας που λειτουργούν με αμμωνία ανεβάζουν τη θερμοκρασία του νερού στους 70 έως 75 βαθμούς Κελσίου. Σε αυτό το επίπεδο, το νερό είναι αρκετά θερμό για να χρησιμοποιηθεί στα καλοριφέρ προτού εισέλθει στο δίκτυο.

Η Lauren Edelman, ειδικός σε θέματα ενέργειας της Meta, επισημαίνει ότι η καινοτομία δεν βρίσκεται στα επιμέρους εξαρτήματα, αλλά στην κλίμακα εφαρμογής τους.

«Οι αντλίες θερμότητας δεν αποτελούν νέα εφεύρεση, ούτε και τα πηνία συλλογής θερμότητας. Αυτό που είναι νέο και καινοτόμο είναι ο συνδυασμός τους σε υπερμεγέθη κλίμακα», αναφέρει.

Το σύστημα δεν βασίζεται σε κάποια νέα αρχή της φυσικής. Τα εξαρτήματά του είναι συνηθισμένα. Το ασυνήθιστο στοιχείο είναι η λειτουργία τους στην κλίμακα ενός hyperscale data center, αν και η συγκεκριμένη αξιολόγηση προέρχεται από την ίδια τη διαχειρίστρια εταιρεία.

Η παραγόμενη ενέργεια δεν είναι αμελητέα. Σύμφωνα με την περιγραφή του έργου από τη Ramboll, περίπου 45 MW θερμότητας διοχετεύονται απευθείας στο δίκτυο του Οντένσε, ενώ η εγκατάσταση αποτελεί το μεγαλύτερο σύστημα αντλιών θερμότητας στη Δανία.

Γιατί αλλάζει ο αριθμός των κατοικιών

Τα στοιχεία της Ramboll κάνουν λόγο για ανάκτηση 215.000 MWh ετησίως και θέρμανση περισσότερων από 12.000 κατοικιών. Ωστόσο, σε άλλες αναφορές για το ίδιο έργο εμφανίζονται μικρότεροι αριθμοί.

Η διαφορά οφείλεται στις διαφορετικές φάσεις ανάπτυξης του έργου, στις χρονικές περιόδους αναφοράς και στους φορείς που πραγματοποιούν τους υπολογισμούς.

Στο αρχικό υλικό της Meta γινόταν λόγος για περίπου 6.900 σπίτια και 100.000 MWh τον χρόνο κατά την πρώτη φάση των υποδομών. Μετά την επέκταση, η εκτίμηση της Meta αυξήθηκε σε 165.000 MWh και 11.000 κατοικίες.

Τα στοιχεία της Ramboll για το 2023 ανέβασαν τη δυναμικότητα του πλήρους συστήματος σε περισσότερα από 12.000 σπίτια. Ωστόσο, το 2025 η Fjernvarme Fyn ανέφερε ότι το data center της Meta παρείχε στην πράξη πλεονάζουσα θερμότητα αντίστοιχη με τις ανάγκες περίπου 11.000 νοικοκυριών.

Διαφορετική περίμετρος του έργου, διαφορετικά έτη και διαφορετικοί υπολογισμοί. Το εύρος των εκτιμήσεων αντανακλά τον τρόπο με τον οποίο εξελίσσονται και επεκτείνονται αυτού του είδους οι εγκαταστάσεις.

Μπορεί το μοντέλο να εφαρμοστεί και αλλού;

Οι αντλίες θερμότητας και τα πηνία είναι διαθέσιμα σε οποιονδήποτε. Αυτό που διαθέτει το Οντένσε και λείπει από τις περισσότερες περιοχές είναι ένα δίκτυο στο οποίο μπορεί να διοχετευθεί η παραγόμενη θερμότητα.

Ο Jan Strømvig, επικεφαλής της Fjernvarme Fyn, είναι σαφής ως προς αυτό:

«Το έργο μας είναι σχετικά μοναδικό επειδή διαθέτουμε ένα πολύ μεγάλο δίκτυο διανομής. Και το Facebook –σήμερα Meta– τοποθέτησε το data center του εξ ολοκλήρου μέσα στο δίκτυο διανομής μας, επομένως μπορούμε να αξιοποιούμε την ενέργεια εξαιρετικά αποδοτικά στο σύστημά μας».

Το βασικό συμπέρασμα παραμένει το ίδιο, ανεξάρτητα από την πηγή: το data center κατασκευάστηκε μέσα σε ένα υπάρχον δίκτυο τηλεθέρμανσης που εξυπηρετούσε ήδη χιλιάδες σπίτια.

Οι υποδομές της Δανίας καθιστούν το έργο οικονομικά βιώσιμο με τρόπο που είναι δύσκολο να αναπαραχθεί σε άλλες χώρες. Το εκτεταμένο δίκτυο τηλεθέρμανσης αποτελεί το σπάνιο και κρίσιμο συστατικό της εξίσωσης.

Παράλληλα, η θερμότητα δεν μπορεί να μεταφερθεί αποδοτικά σε μεγάλες αποστάσεις. Επομένως, ένα data center δεν μπορεί να βρίσκεται μακριά από τα κτίρια που πρόκειται να θερμάνει.

Παρά τις δυσκολίες, η τάση φαίνεται να ενισχύεται. Η Ramboll επικαλείται στοιχεία της Danish Data Centre Industry, σύμφωνα με τα οποία το 63% των data centers σχεδιάζει να αξιοποιήσει την πλεονάζουσα θερμότητά του στο προσεχές μέλλον.

Αυτό που αποδεικνύει πραγματικά το Οντένσε δεν είναι η αποτελεσματικότητα μιας μεμονωμένης τεχνολογίας. Το δύσκολο μέρος δεν ήταν ποτέ η αντλία θερμότητας.

Ήταν η ύπαρξη ενός ήδη εγκατεστημένου δικτύου σωληνώσεων, αρκετά εκτεταμένου ώστε να απορροφήσει όλη τη θερμότητα που μπορεί να παράγει ένα hyperscale data center.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΕΣ ΕΙΔΗΣΕΙΣ:

• Τα 10 πιο ήσυχα νησιά του κόσμου – Ποιο ελληνικό νησί βρίσκεται στη δεύτερη θέση
• Γουόρεν Μπάφετ: Η εγγονή του αποκαλύπτει το γράμμα που τη «διέγραψε» από την οικογένεια
• Τέχνη για όλους: Πώς να ξεκινήσεις μια συλλογή χωρίς να ξοδέψεις μια περιουσία