绿企鹅:您关于热量回收的创意
最近,我向大家征集关于创造性地回收利用服务器废热的建议。灵感来自于圣母大学的一个项目,该项目利用废热为植物园供暖。《绿企鹅》本期将介绍大家自己的创意想法。
这个想法来自德国的 Lorenz
“我们在冬天使用服务器为 IT 员工办公室供暖(将供暖系统和服务器机房直接连接)。”
因为我在 Lorenz 的签名中看到他在德国一家公共机构工作,所以我询问了他的机构关于实施此类创新政策的政策是什么。他回复如下:
“我们有一个针对所有此类问题的建议方案。联邦政府和地区政府有不同的倡议、项目和活动,以将好的想法和概念应用于广大公民,并降低成本和[碳]排放。”
圣母大学研究计算中心的 Paul Brenner 联系了我,并提供了一份报告,介绍了一种新的网格供暖框架,该框架消除了冷却支出,并为计算设施提供了动态分布式供暖的好处。这个想法是将计算设施与其他可以利用“计算产生的热副产品”的设施整合起来,而不是孤立地考虑计算设施。
Brenner 令人着迷的报告可以在这里访问。
与此同时,来自澳大利亚的 Paul 提出了更广泛的想法。
我读了你关于圣母大学利用服务器机房的废热来维持沙漠植物生存的项目报道。这是一个绝妙的主意,但并非新鲜事——我听说瑞典的一些城镇和英国郊区的一些城镇使用从当地发电站冷却装置中抽取的水来供暖。在澳大利亚,我在布里斯班为一家公司工作[...]该公司在维多利亚州 Berwick 运营着一家小型发电站,利用垃圾填埋气发电,产生的废热被用于为一个水培玫瑰园供暖。因此,在冬季为游泳池、温室、干燥系统和居住空间等供暖是废热的理想用途。
来自未知网络空间的 Wes 写道:
[这是一个]简单的想法,可能在实施上存在问题。
将服务器的热量捕获在某种管道中,管道的比例应使上升的空气最终冷却后,仍然通过涡轮机从通风口排出。涡轮机旋转,并通过一些机械装置产生电力,与加热空气所消耗的电力相比,这可能是微不足道的,但如果在大范围内实施,随着时间的推移,加热空气所消耗的能量可以被涡轮机/发电机产生的能量抵消。或者,发电机产生的能量可以为 UPS 电池充电/充电,以防断电。
与此同时,来自丹麦的 Kim 这样说:
我没有任何关于废热回收的成功案例,但由于我处于该行业的边缘,[所以]也许我可以提供一点意见?
一般来说,废热是已经使用过的二氧化碳。因此,每一份都应该回收利用。
最简单的方法是安装空气/水热泵。我们地下室里有一个用了好几年了,效果非常好。一个标准冰箱大小的装置可以为四个家庭提供热水。它吸入热空气,稍微冷却后,再将其吹出。空调的原理。它不是将热量排放到外面的散热器中,而是将其排放到热水箱中。
泵会消耗一些电力,但您可以获得大约四倍于投入的能量。而且您的服务器也得到了冷却。在更大的范围内,它可以用于建筑物供暖。
一种更具未来感的方法是使用热电偶。当您将它们暴露在温差下时,它们会产生直流电流。这可以为我工作的产品供电,即并网逆变器。与我们用于太阳能电池板的类型相同。唯一的障碍:耦合器非常昂贵。
由于使用的电力等于使用的二氧化碳,因此更好的选择是能源效率。我不需要冷却我的服务器:它们运行在配备 C7 CPU 的相对小型机器上,运行各种 Linux 发行版。这当然并非总是可行的(好吧,Linux 部分是可行的),但最好使用节能优化的服务器 - 并在未满负荷运行时降低其速度/功耗。
最后但并非最不重要的一点,来自另一个网络领域的 Michael 补充道:
这个[即热量回收]是一个我关注了一段时间的主题。我不明白为什么制造商没有利用现有的技术,例如热电偶,将废热转化为电能,再反馈回服务器本身。通过这样做,服务器将变得更加高效,它们工作得越多,效率就越高。
最近我在网上做了一些研究,似乎正在进行将热转化为声音并使用微型热声制冷设备来冷却计算机等设备的的研究。
我仍然不明白为什么我们没有硬件来转换热量以便在设备内部重复使用!
显然,随着企业减少从成本到功耗和碳排放等一切方面的强制要求不断增加,检查每一盎司浪费的需求将继续增长。正如 Lorenz 上面的内部供暖示例所示,有时可以找到完全内部的解决方案。然而,也许更可能的是合作伙伴关系解决方案,例如最初的圣母大学示例,该示例将服务器放置在植物园内,而植物园位于不同的位置。我们所有人都过着忙碌而专注的生活,这使得发现和利用外部合作伙伴关系具有挑战性。尽管具有挑战性,但回报通常可能很大。圣母大学的项目每年为大学节省 10 万美元,为植物园的所有者南本德市节省 7 万美元。对于合作伙伴双方来说,这是一笔可观的现金,而不仅仅是在经济困难时期。
对于长期而言,也许更有希望的是 Paul Brenner 的报告中阐述的关于整合设施的系统性思维。机构和政府需要开始思考如何更有效地互动其各个部分,以造福整体。正如著名的环境思想家 William McDonough 所说,“废物是食物”。一个实体的副产品几乎总是可以转化为另一个实体的资源。
这些想法很容易让你感到兴奋和受到鼓舞,不是吗?