데이터 센터 열 재사용: 과잉 열을 최대한 활용하는 방법

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데이터 센터와 그 안에 있는 뜨겁고 항상 켜져 있으며 전력을 많이 소비하는 서버들은 많은 열을 발생시킵니다. 관리자들은 최적이 아닌 열과 습도 수준으로 인해 장비가 과열되거나 고장나지 않도록 지속적으로 노력하고 있지만 일부 데이터 센터에서는 열을 방출하는 대신 재사용하고 있습니다.

데이터 센터의 열은 기후 변화의 원인이 될 수 있지만, 데이터 센터는 열을 줄이거나 영리하고 해롭지 않은 방법으로 재사용할 수 있습니다. 많은 조직에서는 데이터 센터에서 생성된 열을 재사용하여 다른 시설, 주변 지역 사회의 주택, 심지어 양어장까지 가열하고 있습니다.

데이터 센터에서 사용하는 에너지의 상당 부분은 온도를 유지하는 데 사용됩니다. 데이터 센터가 지구를 보호하기 위해 탈탄소화하고 에너지 소비를 줄여야 한다는 국제 에너지 기구(International Energy Agency)와 같은 정부 및 조직의 압력에 직면하고 있는 상황에서 데이터 센터의 열을 재사용하는 것이 해답이 될 수 있습니다.

환경적 관점에서 볼 때, 인근 건물을 따뜻하게 하기 위해 열 경로를 변경하는 등 폐열을 재사용하면 가스 보일러를 사용하는 인근 지역 난방 시스템과 같은 다른 소스의 에너지 사용을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 경제적 관점에서 볼 때, 열을 재활용하면 탁월한 에너지 효율성을 얻을 수 있으며, 이는 특히 에너지 비용 상승에 직면하여 장기적으로 상당한 비용 절감 효과를 가져올 수 있습니다.

또한, 프랑스 및 덴마크와 같은 정부에서는 건축 허가를 얻기 위해 과잉 열을 사용하여 지역 사회에 이익이 되는 타당성 조사를 수행하도록 새로운 데이터 센터를 요구할 수도 있습니다. 이러한 요구 사항은 세금 인센티브도 함께 제공될 수 있고 벌금, 벌금 및 관료적 절차를 탐색하는 데 소요되는 시간을 피하는 데 도움이 될 수 있으므로 조직이 이러한 요구 사항을 조속히 해결하는 것이 중요합니다.

많은 데이터 센터에서는 뜨거운 공기를 대기 중으로 다시 유입시키거나 에너지를 사용하여 냉각시키는 대신 다음을 포함하여 열을 재사용하는 창의적인 방법을 모색하고 있습니다.

데이터 센터를 운영하는 일부 조직에서 열을 재사용하는 방법을 보여주는 몇 가지 실제 사용 사례를 살펴보겠습니다.

Meta는 열 회수와 100% 재생 가능 에너지를 염두에 두고 설계된 데이터 센터를 덴마크 오덴세에 건설했습니다. 이 시설의 목표는 서버에서 매년 100,000MWh의 에너지를 회수하고 기부하는 것입니다. 열은 공기로부터 열을 포착하여 구리 코일을 통해 물을 가열하는 지역 난방 시스템을 통해 지역 병원 및 주변 지역 사회의 다른 건물을 따뜻하게 하기 위해 경로가 변경됩니다. 그런 다음 난방을 위해 라디에이터를 사용하는 주택과 건물에 뜨거운 물을 보냅니다.

Apple은 덴마크 비보르그에 있는 데이터 센터를 확장하여 열을 지역 발전소와 지역 난방 시스템으로 보내지는 따뜻한 물로 방향을 바꿀 계획입니다. 이 시설은 풍력 터빈으로 구동되며 모든 잉여 에너지는 덴마크 전력망으로 되돌아갑니다. 확장에는 도시에 더 많은 과잉 열 에너지를 확보하기 위한 새로운 기반 시설을 구축하는 것이 포함됩니다.

더블린에 있는 Amazon Tallaght 데이터 센터는 서버의 열을 공기 처리 장치로 끌어와 열을 따뜻한 물로 재활용합니다. 물은 창고 외부의 에너지 센터로 전달되어 열 펌프를 통해 더 높은 온도로 응축됩니다. 이 시설은 매년 약 1,400톤의 이산화탄소 배출량을 절감하고 505,000평방피트 이상의 지역 공공 건물, 32,000평방피트의 상업용 건물 및 135개 아파트에 난방을 제공합니다.

EcoDataCenter는 목재 펠렛 생산 시 잉여 열을 사용하기 위해 스웨덴 팔룬(Falun) 시설을 확장할 세부 계획을 갖고 있습니다. 이 데이터 센터에는 목재 펠릿을 생산하는 옆집 열병합 발전 시설로 뜨거운 물을 운반하는 지하 파이프가 있습니다. 목재 펠릿에서 수분을 제거하기 위해 식물은 20피트 너비의 매트에 톱밥을 깔고 그 위에 뜨거운 공기를 불어 넣습니다. 프로판 가스 보일러 대신 EcoDataCenter의 시설은 이 건조 과정을 돕기 위해 10메가와트의 폐열을 제공할 수 있습니다.

블록히팅(Blockheating)은 데이터 센터에서 폐열을 재사용하여 온실을 따뜻하게 만드는 기술을 구축하는 것입니다. 온실에서 200kW 데이터 센터는 잠재적으로 1헥타르, 즉 2.47에이커를 가열할 수 있으며, 이는 추가 에너지 없이 매달 88,000파운드 이상의 토마토를 재배할 수 있습니다. 이 기술은 데이터 센터 온도를 유지하기 위해 물을 냉각시키는 특수 라디에이터를 사용합니다. 물이 따뜻해지면 연결된 파이프 시스템을 통해 온실로 흘러갑니다.