数据中心的热量如何不被浪费?瑞典想用它来供暖

10月18日消息,据BBC报道,随着冬季即将来临,人们都在盼望能尽早供暖。然而将来,人们的网上活动就能帮助供暖。BBC记者艾琳。彼芭(Erin Biba)日前访问瑞典时,亲眼见证了一个雄心勃勃、有利可图的新绿色能源项目。

“云端”是个真实存在的地方。你在Instagram上发布的照片,在Facebook页面上发布的生日祝福,以及在Netflix上播放的电视节目,都不是突兀出现的。它们被保存在大量服务器上,而且所有服务器都被安置在巨大仓库中,互相连接在一起。

很少有人冒险进入这些数据中心。但在瑞典首都斯德哥尔摩,彼芭进入了这样的信息迷宫,发现它们不仅仅是托管数据的地方。这些数据中心所提供的全部热量,可以帮助这座拥有90多万人口的城市供暖。那么,瑞典是如何做到的呢?它能否为全球科技行业创造一种新的商业模式?

在这些数据中心中徘徊,你会注意到几件事:空气凉爽而干燥,没有任何积尘。成排的服务器塔被成千上万闪烁的灯光所覆盖,几乎看不到人。透过天花板和可移动地板看到的每个地方,都有大量的电缆通向各个方向。但更重要的是,这里真的很吵。这是因为电脑在运行中会变热,而且需要很多风扇来保持足够低的温度,以确保它们正常工作。

想象一下你的笔记本电脑所产生的热量,只是在整个仓库中散发热量可能是它的成千上万倍,毕竟这里有成千上万台电脑互相连接,并在不停地运转以完成复杂的任务。最主要的降温方式包括提供冷水、利用风扇吹凉空气以及吸收热空气等。这些热量通常被当作废物处理掉。但实际上,热量也是一种能量。这就是为什么瑞典决定用它来为民众供热的理由。

世界各地的城市都在探索如何利用数据中心的废弃热量作为额外能源

图:世界各地的城市都在探索如何利用数据中心的废弃热量作为额外能源

在斯德哥尔摩,这个项目被称为“斯德哥尔摩数据公园”,它由市政府、Fortum Varme(当地供热和制冷机构)以及其他机构合作运营。斯德哥尔摩的各大数据中心都参与进来,而随着越来越多的企业希望通过加强气候意识提高声誉,并通过一种新的商业模式赚钱,这个数字还在不断增长。最近,爱立信和服装零售连锁店H&M运营的数据中心也都加入了这个项目。

在斯德哥尔摩的大部分时间里,数据公园项目是这样运作的:冷水通过管道流入数据中心,在那里被用来制造冷空气,以防服务器过热。经过冷却过程加热的水再流回管道中,进入到Fortum Varme的工厂里,并在分散为众多住宅供热。

瑞典并不是唯一一个尝试这个想法的国家。在芬兰等地的小规模项目中,也存在类似试验。自去年以来,芬兰的某个数据中心散发的热量始终被用来为小城住宅供暖。而在美国、加拿大以及法国,也有类似的项目。只是瑞典决定在全国范围内扩大规模是一项史无前例的实验。

瑞典制冷和供热机构Fortum刚刚开放了新的供热设备,它可以帮助家庭供暖

图:瑞典制冷和供热机构Fortum刚刚开放了新的供热设备,它可以帮助家庭供暖

斯德哥尔摩数据公园预计到2018年将产生足够的热量,为2500套住宅公寓供暖。但其长期目标是到2035年,满足斯德哥尔摩全部供暖需求的10%.瑞典数据中心(在全国推广类似斯德哥尔摩数据公园项目)宣称,只需要产生10兆瓦能源,就可以满足2万套现代化住宅的供暖序曲。而Facebook的数据中心通常会消耗120兆瓦能量。

加入斯德哥尔摩这个项目的主要动机源自财务好处,这些数据中心可以卖掉他们的废弃热量。同时,Fortum还为他们提供了免费的冷水。在其数据中心支持移动游戏应用和其他云计算软件的公司Interxion,相关成本/效益分析显示前景良好,为此他们正在建立全新的热捕捉设施。公司业务拓展主管玛特斯。尼尔森。哈尼(Mats Nilsson Hahne)说:“这不是慈善。”相反,该公司北欧分公司董事总经理彼得。班克(Peder Bank)表示:“我们正试图将其转变为一项二级业务。”

尽管如此,Interxion仍在与任何想在斯德哥尔摩开店的数据中心公开分享他们的新商业模式工程计划。在被问及为何要公开自己的竞争优势时,班克强调了瑞典人在应对气候变化方面的态度,他说:“还有其他比竞争更大的目标,而且这是一个全球性目标。如果我能够保护更高的议程,并能继续维持生意,我就应该这么做。如果我能够吸引其他企业到来,我就应该这样做,然后我才会与之竞争。毕竟,我们都生活在同一个星球上。”

布满电缆的数据中心散发大量热量,这些热量被用来为家庭供暖

图:布满电缆的数据中心散发大量热量,这些热量被用来为家庭供暖

瑞典一直以来都支持这样的绿色能源理念。斯德哥尔摩城市气候经理Bjorn Hugosson表示,这是因为这个国家几乎没有自然资源。他说:“我们的土地上没有任何化石资源,我们没有油井或煤矿。”世界能源理事会的数据显示,目前瑞典有2057座水电站,占其能源使用总量的40%.剩下的大部分能源来自核电,但目前正在逐步被淘汰。此外,瑞典还有火力发电站,其所需煤炭是从俄罗斯进口来的,它将在未来5年内被淘汰(也可能在2020年)。这个国家希望到2040年能完全避免使用化石燃料。

瑞典向来以零废物著称,该国居民回收超过99%的家庭垃圾,只有3%最终被扔进了垃圾填埋场。瑞典燃烧了大约70%的垃圾用以生产能源,并从邻国进口垃圾,以帮助实现“焚烧垃圾满足能源需求”的目标。也就是说,瑞典人并不是世界上最环保的能源使用者,这个头衔属于冰岛,该国86%的能源来自可再生资源。尽管在天气状况良好的情况下,瑞典在某些日子里可以完全避免使用化石燃料。由于风车可以产生大量能源,瑞典邻国丹麦也可经常避免使用化石燃料。事实上,丹麦还把过剩能源卖给邻国。

数据中心连接着计算机网络

图:数据中心连接着计算机网络,允许我们使用互联网和基于云计算平台的服务,但是更多的城市也将其作为能源来源

那么,瑞典雄心勃勃的热捕捉和再利用计划能否在其他地方取得成功呢?也许,但它需要其他改变才能成为现实。这种模式之所以能在瑞典奏效,是因为这个国家的公民依靠政府为他们提供热水以便为家庭供暖。“地区供热”始于上世纪50年代的斯德哥尔摩(当时靠燃油),Fortum Varme从那时开始向医院输送热水。当上世纪70年代石油危机爆发时,供暖系统扩展到全国各地。今天,Fortum向大约1.2万栋建筑或斯德哥尔摩90%的城区提供热量。起初,它们提供的供热服务是通过烧煤产生的,但今天来自于生物燃料,即该国庞大的林业工业生产留下的木浆,通过船舶被运至斯德哥尔摩。

由于瑞典人回收了所有的东西,他们也在废水排放后重新利用热水。Fortum的媒体关系主管乔纳斯。柯勒特(Jonas Collet)说:“洗澡时,流入下水道的热水就会被处理,然后泵入大海。海水变暖了,但鱼儿们不喜欢这种环境。30年前,我们认为这是一种浪费。如今,我们可以再利用这些水。”

因此,如果其他城市想要效仿斯德哥尔摩的做法,他们就需要建设地下管道基础设施,以及为居民供暖的商业模式。但这不是不可能的,世界上有很多城市都在这样做,包括加拿大、纽约和几乎整个冰岛的城市。但它也不应被视为灵丹妙药。瑞典皇家工程科学学院成员、许多绿色能源公司的智能电网顾问博。诺马克(Bo Normark)警告说,他认为瑞典的计划可能并非可以无限扩展的。最终,这个国家可能不需要更多的数据中心加入进来。

诺马克说:“人们高估了对热量的需求,我们会有多余的热量。我们可以出口电力,但我们无法出口热量。”但是,他补充道:“在斯德哥尔摩,这种方法之所以奏效,是因为这座城市发展迅速,热量有货币化价值。”

当新的数据中心开始在这个快速发展的城市中出现的时候,它们很快就可以加入进来。斯德哥尔摩数据公园由该市周边的四个主要数据公园组成,它们被连接到清洁能源电网中,并配备了一个即插即用的装置,让公司可以连接到冷却供水系统和热循环系统上。目前,首个项目已经完成,即当地名为Kista社区的“硅谷”,那里目前托管着Interxion等公司的数据中心。还有两家数据公园将于2018年投入使用,2019年还有四家。所有数据中心需要做的就是建立起来,然后加入现有网络中。

Fortum Varme的市场数据中心冷却和热恢复负责人Johan Borje说:“我们正在改变整个行业的经济。”除此之外,瑞典政府也意识到这项计划的好处,今年降低了数据中心的电力税。显然,瑞典不希望数据中心寻找借口转移到欧洲其他地方。

尽管如此,目前发达国家仍依赖于数据中心,而这种需求将继续增长。没有它们,我们的设备就无法正常使用,我们的信息也不会移动。这意味着越来越多的“科技图书馆”将会出现在这个星球上。它们可以让我们的数字世界保持运转,同时在斯堪的纳维亚和更远的地方,同时回收垃圾和生产清洁能源。

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