น้ำ: วิธีหลักในการทำให้ไฟล์ที่จัดเก็บแบบดิจิทัลเย็นลง

แม้ว่าการใช้พลังงานจะลดลง แต่วิธีการระบายความร้อนด้วยน้ำยังคงส่งผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อม

(Hot Huts จากบริษัท Google)

ด้วยข้อมูลจำนวนมหาศาลที่จัดเก็บทางออนไลน์อันเนื่องมาจากการขยายตัวของอินเทอร์เน็ตและบริการบนคลาวด์ ศูนย์ข้อมูลมีความเสี่ยงที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไป เนื่องจากไฟฟ้าที่ให้พลังงานแก่พวกเขาในท้ายที่สุดจะกลายเป็นความร้อน ทำให้ส่วนประกอบภายในมีความเสี่ยง ซึ่งอาจทำงานผิดพลาดหรือละลายได้ เพื่อจัดการกับปัญหาเหล่านี้ มีการระบายความร้อนสองประเภทที่บริษัทใดๆ ที่มีศูนย์ข้อมูลก็สามารถใช้ได้ ประการแรกเกี่ยวข้องกับการทำความเย็นผ่านเครื่องปรับอากาศ ซึ่งใช้พลังงานมาก ที่สองมีน้ำเป็นตัวแทนหลัก

วิธีนี้ใช้หลักการพื้นฐานของอุณหพลศาสตร์ซึ่งความร้อนเคลื่อนจากวัตถุที่ร้อนที่สุดไปยังวัตถุที่เย็นที่สุด การระบายความร้อนด้วยน้ำมีวิธีการที่แตกต่างกันสองสามวิธี:

วิธีที่ใช้บ่อยที่สุด

ปั๊มหมุนเวียนน้ำเย็นผ่าน "บล็อกน้ำ" (ชิ้นส่วนของโลหะนำความร้อน เช่น ทองแดงหรืออลูมิเนียม บรรจุด้วยท่อและช่องกลวงที่เติมน้ำเย็น) ซึ่งวางบนเศษที่คั่นด้วยแปะ ความร้อน ซึ่งช่วยในการถ่ายเทความร้อน ภายในบล็อกการถ่ายเทความร้อนของน้ำจะเกิดขึ้น น้ำอุ่นจะส่งไปที่หม้อน้ำ และเมื่อความร้อนกระจายไปที่นั่น น้ำเย็นอีกจำนวนหนึ่งจะเริ่มต้นวงจรใหม่

วิธีการของ Google

ที่บริษัท Google มีวิธีระบายความร้อนอีกแบบที่ใช้น้ำด้วย เซิร์ฟเวอร์ถูกวางไว้ด้านหลังและระหว่างพวกเขามีทางเดินรั้วที่เรียกว่า ฮอท ฮัท ("Hot Cabanas" ในการแปลฟรี - ตรวจสอบภาพด้านบน) ในขณะที่พัดลมดูดอากาศหลายตัวที่อยู่ด้านหลังเซิร์ฟเวอร์จะเป่าลมร้อนเข้าสู่ ฮอท ฮัทมีท่อที่ออกมาจากพื้นดินซึ่งมีน้ำเข้าและออกจากคอยล์เย็น - อยู่ที่ด้านบน พัดลมดูดอากาศอยู่ด้านบนของแต่ละยูนิตของ ฮอท ฮัท พวกเขาดึงลมร้อนผ่านคอยล์ที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ และอากาศเย็นจะออกจากสภาพแวดล้อมของศูนย์ข้อมูล ที่นั่น เซิร์ฟเวอร์ดึงอากาศที่ทำให้เย็นลง จบรอบการทำงาน

วิธีการของ Google ในฟินแลนด์

ในเมืองฮามินา ประเทศฟินแลนด์ Google ได้สร้างวิธีการทำความเย็นที่ใช้เฉพาะน้ำทะเลที่เย็นจัดของอ่าวฟินแลนด์เพื่อทำให้ศูนย์ข้อมูลเย็นลง ศูนย์ข้อมูลสร้างขึ้นบนโรงงานกระดาษในยุคทศวรรษ 1950 โดยสูบน้ำผ่านอุโมงค์ที่จมอยู่ใต้น้ำ และส่งผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน โดยที่ความร้อนจะกระจายผ่านการแลกเปลี่ยนโดยตรง น้ำร้อนไปที่อาคารอื่นซึ่งผสมกับน้ำทะเลเพื่อทำให้เย็นลง เพื่อให้น้ำกลับสู่ทะเลจะมีอุณหภูมิใกล้เคียงกับน้ำ เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในพื้นที่ บริษัทรับประกันว่าวิธีนี้จะทำให้ศูนย์ข้อมูลเย็นลงอย่างเป็นธรรมชาติด้วยน้ำทะเล เนื่องจากไม่มีองค์ประกอบอื่นที่เกี่ยวข้อง

ข้อเสียของการระบายความร้อนด้วยน้ำ

แม้จะลดการใช้พลังงานลงโดยไม่พึ่งพาเครื่องปรับอากาศ แต่วิธีการระบายความร้อนด้วยน้ำยังคงส่งผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากการใช้น้ำปริมาณมากและต้องมีการจ่ายน้ำอย่างสม่ำเสมอแล้ว น้ำระเหยยังเป็นปัญหาร้ายแรงหากออกจากสภาพแวดล้อมของศูนย์ข้อมูล ไม่ใช่เพราะมันมีมลพิษ - มันไม่ปนเปื้อนตัวเองในสภาพแวดล้อมนี้ - แต่เพราะมันยังร้อนและ "รั่ว" สู่สิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง การรั่วไหลนี้ทำให้เกิดไอน้ำที่ผลิตโดยวิธีการประดิษฐ์ซึ่งเพิ่มอุณหภูมิในท้องถิ่น และปัญหาคืออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนี้อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากสัตว์และพืชต่างๆ ไม่ได้พึ่งพามัน

เพื่อลดการใช้น้ำดื่ม มีศูนย์ข้อมูลบางแห่งที่ใช้น้ำรีไซเคิล แม้ว่าจะไม่สิ้นเปลือง แต่ก็สะอาดพอที่จะไม่ทำอันตรายต่อศูนย์ข้อมูล อย่างไรก็ตาม ยังมีศูนย์ข้อมูลหลายแห่งที่ใช้น้ำจากอ่างเก็บน้ำ สำหรับศูนย์ข้อมูลที่ใช้น้ำรีไซเคิล ผลกระทบอาจลดลง แต่ความต้องการน้ำไม่เพียงมีมากเท่านั้น แต่ยังเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อมีการเกิดขึ้นของศูนย์ข้อมูลใหม่ที่ใช้วิธีระบายความร้อนนี้

หากการใช้พลังงานเพื่อทำให้ศูนย์ข้อมูลเย็นลงด้วยเครื่องปรับอากาศไม่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ก็ไม่สามารถพิจารณาการใช้น้ำเป็นวิธีแก้ปัญหาขั้นสุดท้ายได้