Sostenibilidad, Data Center, Blog

Zrównoważone rozwiązania elektryczne dla centrów danych

Zrównoważone rozwiązania elektryczne dla centrów danych i ich kluczowych elementów
Zrównoważone rozwiązania elektryczne dla centrów danych i ich kluczowych elementów

Pojawiają się zrównoważone rozwiązania elektryczne gwarantujące stabilne, efektywne wykorzystanie energii przy mniejszym śladzie węglowym dla centrów danych

Żyjemy w hiperpołączonym społeczeństwie, w którym natychmiastowa wymiana danych stała się fundamentalną, choć nieświadomą częścią naszego codziennego życia. Rozmowy za pośrednictwem komunikatorów internetowych, transakcje i zakupy online, e-maile, praca, bezpieczne przeglądanie Internetu i konsumpcja audiowizualna stały się powszechne dla 6 na 10 osób na planecie. Jednak cała nasza codzienna aktywność niesie ze sobą ślad danych, który bez odpowiedniego bezpieczeństwa i zarządzania może być równie niebezpieczny, co niestabilny. Właśnie tutaj pojawiają się centra danych, których funkcją jest przechowywanie i ochrona wszystkich naszych danych (oraz danych wielu innych osób i podmiotów), a także zagwarantowanie dostępności dostępu do danych stron trzecich (stron internetowych, aplikacji itp.). Dzieje się tak w obiektach, które posiadają wszelkie niezbędne wsparcie technologiczne gwarantujące ich dostępność przez 99,9999% czasu. Centra danych dysponują naturalnie złożoną siecią elektryczną, dzięki czemu, niezależnie od problemów zewnętrznych, zasilanie jest gwarantowane przez cały czas. Sieć, od której prawidłowego funkcjonowania zależy dostępność tak ogromnej ilości danych dla użytkowników końcowych.

Ogromna ilość danych, którymi operujemy każdego dnia – szacuje się, że w 2023 r. wymieniono łącznie 59 eksabajtów w porównaniu do 48 w roku poprzednim lub 32 w 2020 r. w trakcie pandemii – a wymóg pełnej dostępności tych danych uczynił z sektora centrów danych znaczącego konsumenta energii elektrycznej, a tym samym znaczącego generatora śladu węglowego, ze wszystkim, co się z tym wiąże na wszystkich poziomach. Dane pokazują, że centra danych zużywają około 200 TWh energii rocznie, a liczba ta ma wzrosnąć 15-krotnie do 2030 roku, co będzie stanowić 8% światowego zużycia energii elektrycznej. Imponujące, prawda?

Dlatego centra danych przechodzą całkowitą transformację, zarówno pod względem struktury usług, jak i infrastruktury elektrycznej. Niezależnie od tego, czy są to stare, eksploatowane obiekty, czy przyszłe projekty, główni operatorzy coraz częściej rozważają włączenie zrównoważonych rozwiązań elektrycznych, aby pomóc zmniejszyć znaczący wpływ tej działalności człowieka na środowisko, a tym samym zagwarantować ich długoterminową stabilność. Ale co rozumiemy przez zrównoważone rozwiązania elektryczne dla centrów danych? Dowiedzmy się. Jak wiadomo, energia elektryczna, którą zużywamy, jest pozyskiwana z różnych źródeł – odnawialnych lub nie – i jest transportowana, przetwarzana i dystrybuowana na różnych etapach, aż dotrze do punktów zużycia. W tej wielkiej podróży, która wcale nie jest liniowa i przypomina raczej gigantyczną pajęczą sieć, energia przepływa przez różne sieci i urządzenia technologiczne, które znamy jako rozdzielnice elektryczne – elementy o wysokiej wartości technologicznej, które są również obecne w prywatnych sieciach elektrycznych, na przykład w centrach danych, a których wydajność i działanie gwarantują wydajność i działanie urządzeń energochłonnych, do których są podłączone.

Zestaw ogniw rozdzielczych średniego napięcia firmy Ormazabal dla centrum danych TIER IV w Madrycie
Zestaw ogniw rozdzielczych średniego napięcia firmy Ormazabal dla centrum danych TIER IV w Madrycie

W związku z tym, jak widzimy w Jak widać na poprzedniej infografice, konfiguracja systemu elektrycznego centrum danych wymaga szeregu urządzeń rozdzielczych, takich jak ogniwa rozdziału wtórnego, transformatory elektryczne, panele niskiego napięcia, systemy zabezpieczeń i automatyki, systemy zasilania bezprzerwowego, systemy magazynowania energii czy agregaty prądotwórcze. Suma wszystkich tych elementów w złożonej sieci elektrycznej – gwarantującej dostawy energii nawet w przypadku awarii zasilania publicznej sieci dystrybucyjnej – sprawia, że ​​jest to bardzo wrażliwa część tych obiektów.

Ponadto, podobnie jak samo wytwarzanie energii, rodzaj technologii wykorzystywanej przez tę rozdzielnicę może pomóc w zmniejszeniu śladu węglowego działalności centrum danych. Oto jak dochodzimy do naszych dzisiejszych bohaterów: zrównoważone rozwiązania elektryczne dla centrów danych.

Zrównoważone rozwiązania do łączenia centrów danych – czym są?

Konstrukcyjny i operacyjny ślad rozwiązań elektrycznych zależy od rodzaju materiałów (zarówno pod względem typologii, jak i cyklu życia, możliwości recyklingu itp.), technologii (cięcie przy użyciu przemysłowego powietrza naturalnego i/lub gazów fluorowanych), zdolności operacyjnej w zakresie przepięć (dopuszczając szczyty powyżej ich nominalnych charakterystyk) i rozmiar (ilość wymaganej powierzchni i materiałów). W ten sposób rozdzielnice elektryczne wypracowały dwóch wspaniałych sojuszników, aby zmniejszyć ślad węglowy centrów danych:

Ogniwa rozdzielcze bez gazu fluorowanego

Ogniwa rozdzielcze elektryczne – których złożoność i rozwój technologiczny czynią je kluczowym elementem – można zdefiniować jako przełączniki dużego prądu, które odcinają lub pozwalają na przepływ energii elektrycznej; chroniąc zarówno urządzenia elektryczne, jak i sam obiekt, z którym są one powiązane, w tym przypadku centrum danych.

Te ogniwa wykorzystują głównie technologię cięcia opartą na gazach fluorowanych, których stosowanie jest powszechne w całym przemyśle elektrycznym jako rozwiązanie dielektryczne zapewniające bezpieczne użytkowanie i obsługę tego sprzętu. Ta technologia GIS (rozdzielnic izolowanych gazem) jest fundamentalna dla branży od dziesięcioleci, gwarantując zarówno bezpieczeństwo zasilania elektrycznego, jak i operatorów sieci, a także szczelność gazu i jego odzysk po zakończeniu okresu użytkowania produktu, i obecnie ewoluuje w kierunku scenariusza, w którym alternatywy dla SF6 muszą przejąć kontrolę. Powód? Zmniejsz wpływ tych rozwiązań na środowisko.

Właśnie tutaj pojawia się izolacja wykorzystująca naturalne powietrze przemysłowe, technologię opracowaną między innymi przez firmę Ormazabal, która wykorzystuje gazy obecne w atmosferze, aby po fazie industrializacji służyć jako izolacja dla ogniw dystrybucyjnych, eliminując obecność wilgoci w środowisku i zapewniając odpowiednią izolację, aby uniknąć przepięć lub łuków elektrycznych.

Ogniwo cgm.zero zrewolucjonizowało sektor, działając z integralną izolacją wolną od gazów fluorowanych na bazie naturalnego powietrza przemysłowego.

Jakie są jego główne zalety?

  • Naturalne powietrze przemysłowe: Gaz pochodzenia naturalnego o zerowym śladzie węglowym. Produkcja przemysłowa z całkowicie dostępnymi komponentami.
  • Minimalne ciśnienie napełniania: Zarówno szczelność, jak i zachowanie przez cały okres użytkowania są w pełni znane i przetestowane.
  • Natywna wersja cyfrowa: Od początku zaprojektowana z uwzględnieniem zintegrowanych czujników i automatyki.
  • Obsługa i użytkowanie: Innowacyjna konstrukcja rozłącznika izolacyjnego w połączeniu ze sprawdzoną technologią wyłączania próżniowego wyłącznika sprawiają, że obsługa urządzenia jest bardzo prosta. Wymiary: Zoptymalizowane wymiary, aby uzyskać podobny wygląd.

Inteligentne transformatory z ciekłym dielektrykiem

Zadaniem transformatorów elektrycznych jest obniżenie napięcia pochodzącego z sieci elektroenergetycznej ze średniego na niskie, co umożliwia jego dystrybucję przez panele niskiego napięcia do zużycia w centrum danych. Zatem pojawienie się nowych inteligentnych transformatorów, takich jak transforma.smart firmy Ormazabal, oznaczało przełom w tym sektorze.

Przyjrzyjmy się tutaj głównym zaletom transformatorów z ciekłym dielektrykiem:

  • Gwarantują one większe bezpieczeństwo instalacji dzięki:
    • Lepszej pracy pod dużym obciążeniem
    • Większej odporności na nagrzewanie

    • Większej trwałości i odporności na przeciążenia i przepięcia

  • Zmniejszają koszty instalacji i konserwacji:
    • Nie wymagają obudowy ochronnej
    • Uzyskują lepsze chłodzenie bez potrzeby stosowania akcesoriów
    • Generują mniejsze straty eksploatacyjne
    • Dłuższa żywotność dzięki wymianie ciekłego dielektryka

    • Niższy całkowity koszt posiadania (TCO)

  • Są one bezsprzecznie bardziej zrównoważone:
    • Niższy wpływ akustyczny podczas użytkowania (niższy poziom indukcji i izolacji cieczy dielektrycznej)
    • Mniejsze prawdopodobieństwo oddziaływania niekorzystnych warunków atmosferycznych (powodzi, burz itp.) dzięki niższej wrażliwości na środowisko
    • LCA (ocena cyklu życia) z niższym wpływem w kategorii potencjału globalnego ocieplenia (ślad węglowy)
    • Większa wydajność podczas fazy użytkowania, stanowiąca główny wpływ LCA (90% całości)

    • W przypadku wskaźników obciążenia wyższych niż te uwzględnione w LCA, pokazano, Jeszcze lepsza wydajność dzięki wyższej efektywności energetycznej (mniejsze straty)

Transformatory zanurzone w ciekłym dielektryku, dzięki inteligentnemu rozszerzeniu ich funkcjonalności, stały się wszechstronnymi sprzymierzeńcami centrów danych, wspierając kwestie związane z bezpieczeństwem, zrównoważonym rozwojem i wydajnością obiektów.

Czy wiesz o tej prawdziwej rewolucji w rozwiązaniach elektrycznych dla centrów danych?

Skontaktuj się z nami, aby dowiedzieć się więcej o naszych dostosowywanych rozwiązaniach technologicznych:

    ormazabal@ormazabal.com

    Parque Científico y Tecnológico de Bizkaia, Edf. 614, Astondo Bidea,48160, Derio (Bizkaia) España

    +34 94 431 77 77