Американские энергокомпании US Energy Transfer и Williams Cos. обсуждают с операторами дата-центров возможность строительства трубопроводов для поставки газа непосредственно на территорию кампусов для питания электростанций. По данным Datacenter Dynamics, бум ИИ ведёт к росту спроса на энергию и многие видят в получении энергии на месте возможное решение проблемы.

По словам представителя Energy Transfer, общавшегося с отраслевыми экспертами, компания обсуждает возможности с ЦОД разных масштабов. Многие из них весьма положительно относятся к самой идее генерировать электричество на месте. Сейчас компания расширяет уже существующие электростанции и изучает возможность подключения к газовым магистралям новых.

Williams Cos. также отмечает рост спроса и, как сообщают в компании, пытаются найти решение в ответ на многочисленные запросы. В частности речь идёт о юго-восточной части США и центре атлантического побережья страны. В число регионов попал и штат Вирджиния, на территории которого расположено огромное количество ЦОД, уже страдающих от дефицита электроэнергии.

Источник изображения: Quinten de Graaf/unsplash.com

Местный поставщик электричества Dominion Energy в докладе за 2023 год сообщил, что принадлежащая ему распределяющая компания Virginia Power продавала 24 % всего поставляемого здесь электричества именно дата-центрам в минувшем году, в 2022 году рост составлял 21 %. Компания объявила, что потребление индивидуальных объектов выросло с приблизительно 30 МВт до 60–90 МВт, а аппетиты кампусов могут составлять от 300 МВт до нескольких гигаватт.

В январе 2024 года PJM Interconnection отметила, что ожидает роста энергопотребления в зонах своей ответственности почти на 40 % в следующие 15 лет, одним из ключевых драйверов роста должны стать дата-центры. С увеличением ограничений для сетей электропередач выработка энергии на месте может стать единственным средством получения одобрения на строительство новых ЦОД.

Нечто подобное уже происходит и в Ирландии. В результате фактического моратория на строительство дата-центров в районе Дублин, некоторые ЦОД выразили намерение подключиться к газовым магистралям вместо попыток присоединения к энергосети. С тех пор Ирландия уже начала реализовывать политику частного энергоснабжения, позволяя компаниям строить собственную энерготранспортную инфраструктуру во избежание проблем с энергоснабжением в других сферах, использующих сети общего пользования.

Министерство энергетики и водных ресурсов (PETRA) Малайзии заявило о намерении поощрять инвестиции в строительство экоустойчивых объектов в рамках национального плана по энергетическому переходу National Energy Transition Roadmap (NETR), передаёт Datacenter Dynamics. Также PETRA объявила о запуске Корпоративной программы поставок возобновляемой энергии (Corporate Renewable Energy Supply Scheme, CRESS) для индустрии ЦОД. Всё это позволит избежать ошибок Сингапура.

CRESS предусматривает запуск «открытой» сети, в которой сторонние контрагенты смогут продавать или покупать электроэнергию, используя существующую энергетическую инфраструктуру страны (за отдельную плату). Система обеспечит корпоративным клиентам доступ к «зелёной» электроэнергии, позволяя напрямую приобретать её у производителей именно тогда, когда это необходимо.

Источник изображения: Esmonde Yong/unspalsh.com

Как заявляют представители властей, благодаря NETR Малайзия привлекла внимание иностранных инвесторов в области ЦОД. Министерство инвестиций, торговли и промышленности отвечает за формирование политики привлечения средств в IT-индустрию, а PETRA несёт ответственность за реализацию программы CRESS. Осенбю в Малайзии должны анонсировать стандарты в области энергетики и водосбережения для местных операторов дата-центров.

В последние несколько лет страна привлекает всё больше инвестиций в ЦОД и может стать сильным конкурентом страдающему от нехватки ресурсов соседнему Сингапуру, особенно после того, как тот объявил фактический мораторий на строительство ЦОД в 2019 году. Хотя мораторий слегка ослабили в 2022 году, а крупнейших операторов, включая Equinix, Microsoft, AirTrunk и GDS пригласили освоить до 80 МВт для ЦОД в середине 2023 года, интерес инвесторов к Малайзии не ослабевает.

По данным доклада Arizton, рост малайзийского рынка ЦОД связан с геополитической стабильности, наличием квалифицированной рабочей силы, передовых цифровых коммуникаций и особому вниманию к возобновляемым источникам энергии. Рынок ЦОД, как ожидается, будет расти в стране приблизительно на 14 % в год и, по мнению экспертов, достигнет к 2029 году $3,97 млрд.

Окончание периода налоговых льгот для норвежских операторов ЦОД, похоже, приведёт к важным изменениям соответствующей индустрии в стране. Computer Weekly сообщает, что местные игроки всё чаще меняют стратегию развития и инвестиций и делают ставку на более энергоэффективные объекты. Говорится, что геополитическая ситуация и революция в сфере ИИ усиливают необходимость создания безопасных хранилищ данных на территории самой Норвегии. При этом страна должна получить экобезопасные и устойчивые ЦОД.

Во многом это связано с ожиданием ввода новых налогов на энергоёмкие отрасли в 2025 году, поскольку политики уже выразили озабоченность энергоэффективностью ЦОД и их энергопотреблением вообще. Инвестиции в отрасль приветствуются, но предпочтение всё чаще отдаётся наиболее экономичным и экобезопасным вариантам. Более того, норвежский консорциум, возглавляемый энергокомпанией Hafslund, телеком-провайдером Telenor с госучастием и инвестором HitecVision создал ГК Skygard — совместное предприятие займётся возведением энергоэффективных ЦОД по всей Норвегии. Участники консорциума будут владеть долями по 31,7 %. Оставшиеся 4,9 % получила консалтинговая Analysys Mason Nordic.

Источник изображения: Simon Williams/unsplash.com

Ключевым игроком является Hafslund, второй по величине производитель электроэнергии в Норвегии — комапнии принадлежит 81 ГЭС, в 2023 году на которые приходилось 5200 МВт. Telenor совместно с NVIDIA создаст суверенные облачные платформы для Норвегии. На первом этапе консорциум инвестирует €210 млн, в числе прочего предусмотрено строительство ЦОД в одном из районов Осло. Работы на площадке начались уже в марте 2024 года. Кампус Skygard должен начать работу в I половине 2025 года, колокейшн-ёмкости поступят в распоряжение нескольких арендаторов. Позже в районе «Большого Осло» будут построены ещё два дополнительных ЦОД. Совокупная ёмкость трёх объектов составит 40 МВт.

Компания Eidsiva — один из крупнейших энерго- и телеком-провайдеров в Норвегии, принадлежащий местным муниципалитетам, тоже решил заняться дата-центрами. В конце мая компания завершила покупку ЦОД ёмкостью 6 МВт. В компании предполагают, что цифровая инфраструктура Норвегии нуждается в собственных «строительных блоках» для оказания социально важных услуг — ими станут ЦОД в национальной и государственной собственности.

Переход от крупных ресурсоёмких ЦОД к более экономичным приобрёл особое значение в 2023 году, когда власти отказались от налоговых льгот для энергоёмких отраслей. При этом Норвежская ассоциация ЦОД (Norwegian Datacentre Industry, NDCI) свидетельствует, что на конец 2023 года в отрасли работало 2300 штатных сотрудников, а установленная мощность на конец года составляла 501 МВт, и которых сейчас используется 150 МВт или 1 % от общего объёма генерируемой в Норвегии энергии. 98 % этого электричества приходится на ГЭС. Ожидается, что к 2028 году потребление ЦОД составит 1,9 % от общенорвежского.

Источник изображения: Michael Fousert/unsplash.com

В целом рост сектора ЦОД в стране по-прежнему обусловлен ключевыми мировыми игроками вроде Microsoft и Google. Первая построила первый дата-центр в стране в 2019 году, вторая начала возводить ЦОД в рамках проекта стоимостью €600 млн в феврале 2024 года. Объект ёмкостью 240 МВт будет предлагать «мусорную» тепловую энергию местным муниципалитетам. В Google заявляют, что запуск планируется на 2026 год.

Политики хотят, чтобы муниципалитеты обязали операторов размещать вырабатывающие много тепла ЦОД рядом с промышленными центрами, способными его использовать. А обновлённый план National Energy Efficiency Action Plan норвежских властей связан с энергоёмкими отраслями. Так, правительство предложило поправки в Закон об энергетике (Energy Act), согласно которым от строителей ЦОД потребуется проведение анализа эффективности и целесообразности использования тепловых выбросов ЦОД. Инициатива касается дата-центров ёмкостью от 20 МВт. При этом Норвегия по-прежнему намерена стать «фантастической площадкой» для ЦОД.

Американская энергетическая компания Dominion Energy рассматривает целесообразность прямого подключения дата-центра к атомной электростанции в Коннектикуте (США). По данным Datacenter Dynamics, речь идёт об объекте близ АЭС Millstone Power Station в Уотерфорде. Соответствующую информацию подтвердил глава компании Роберт Блю (Robert Blue). Он заявил, что компания «безусловно открыта» для идеи строительства колокейшн-мощностей в районе АЭС.

По его словам, Dominion Energy чётко понимает, что колокейшн-объект имеет смысл как для самой компании, так и её контрагента и акционеров. Комментарии появились после того, как Amazon (AWS) в марте приобрела дата-центр компании Talen Energy, расположенный рядом с её же атомной станцией в Пенсильвании. AWS потратила $650 млн на приобретение кампуса Cumulus ёмкостью до 960 МВт. Здесь облачный гигант намерен построить15 зданий ЦОДв течение следующего десятилетия.

Источник изображения: Dominion Energy

Впрочем, не всё так гладко, как может показаться на первый взгляд. Американские энергокомпании American Electric Power (AEP) и Exelon пожаловались в Федеральную комиссию по регулированию энергетики США (FERC), поскольку их возмутил запрос на бесплатную транспортировку энергии с АЭС Susquehanna Steam Electric Station (SSES) в будущие дата-центры AWS.

Что касается Millstone Nuclear Power Plant, то она имеет мощность 2098 МВт, но до 2029 года 55 % вырабатываемой энергии станция обязана продавать третьей стороне по фиксированной стоимости в соответствии с подписанным ранее контрактом. По словам Блю, Dominion активно работает с несколькими потенциальными контрагентами для получения максимальной выгоды от новой сделки, когда истечёт текущее соглашение о покупке энергии.

Компания Microsoft стала активно применять прямое жидкостное охлаждение чипов в серверах своих ЦОД. Datacenter Dynamics сообщает, что IT-гигант приступил и к изучению более передовой технологии, основанной на принципах микрогидродинамики.

Как свидетельствует недавний пост в блоге компании, посвящённый использованию воды и применяемым СЖО разных поколений, сейчас разрабатывается новая архитектура дата-центров, оптимизированных для прямого жидкостного охлаждения чипов. Это требует переосмысления конструкции серверов и серверных стоек для внедрения новых методов терморегуляции и управления энергией.

Компания уже использует sidekick-СЖО в действующих ЦОД. Впервые они были представлены во время анонса процессоров Cobalt и ИИ-ускорителей Maya. Последние будут развёрнуты в кастомных стойках и кластерах Ares. Серверы для них шире 19″ и даже OCP-стоек и нуждаются именно в жидкостном охлаждении — других конфигураций не предусмотрено. Каждый сервер получит по четыре ускорителя Maya, а стойка будет вмещать восемь серверов. А рядом с ней будет ещё одна стойка с компонентами охлаждения. Аналогичный дизайн использует Meta✴, которая также была вынуждена пересмотреть архитектуру своих ЦОД из-за ИИ.

Источник изображений: Microsoft

Не менее интересны и разработки в сфере микрогидродинамики. Этот подход предусматривает размещение микроканалов для подачи жидкости буквально внутри самих чипов, что обеспечивает ещё более высокую эффективность охлаждения. В компании утверждают, что все эти разработки оптимизированы для поддержки ИИ-нагрузок в ЦОД и в то же время дружественны к экологии. Благодаря инновациям можно значительно снизить потребление чистой воды, одновременно обеспечивая повышенную ёмкость серверных стоек, благодаря чему возрастает польза от каждого задействованного квадратного метра.

Microsoft намерена стать «водно-положительной» к 2030 году. В ESG-докладе 2023 года компания заявила, что использовала в 2022 году 6,4 млн м³, преимущественно для своих ЦОД. В докладе 2024 года показатель увеличился уже до 7,8 млн м³ в 2023 году. Проблемы с потреблением воды вообще характерны для IT-гиганта и его партнёров.

Запись в блоге Microsoft также свидетельствует о том, что компания расширила использование восстановленной и переработанной воды на площадках в Техасе, Вашингтоне, в Калифорнии и Сингапуре. В Нидерландах, Ирландии и Швеции компания собирает дождевую воду и намерена расширить эту практику на Канаду, Великобританию, Финляндию, Италию, Южную Африку и Австрию. В Нидерландах, правда, всё оказалось не так хорошо, как обещала компания. Как заявляют Microsoft, с первого поколения собственных дата-центров в начале 2000-х годов до текущего поколения в 2020-х, использование воды на кВт·ч снизилось более чем на 80 %.

Ранее компания сотрудничала с разработчиком систем двухфазного погружного жидкостного охлаждения LiquidStack, который поддерживается одним из поставщиков Microsoft — Wiwynn. В прошлом году LiquidStack представила однофазную систему иммерсионного охлаждения для ИИ-систем, а также запустила в США производство СЖО, но для кого именно она их выпускает, не уточняется.

Google заключила довольно необычное 10-летнее соглашение о покупке возобновляемой энергии (PPA) для своих дата-центров в Сингапуре. По данным Datacenter Dynamics, это первый в своём роде вариант PPA, который предусматривает получение возобновляемой энергии из деревянных отходов. Подобная «чистая» энергия будет обеспечивать экобезопасные операции Google в Сингапуре и, в конечном счёте, содействовать достижению компанией нулевого углеродного выброса к 2030 году.

Google заключила контракт с энергокомпанией PacificLight Energy (PLE), которая будет поставлять возобновляемую энергию от электростанции Rexus Bioenergy (Rexus). Сама Rexus утверждает, что её электростанция класса WWtE («отходы древесины в энергию») мощностью 13,2 МВт будет первой в своём роде в Сингапуре.

Источник изображения: Ambitious Studio* | Rick Barrett/unsplash.com

Для питания будут использоваться не подлежащие традиционное переработке древесные остатки. Это и отходы сельского хозяйства, и отходы логистических компаний вроде грузовых поддонов. Этот мусор будет не только сжигаться, но и использоваться для получения биомассы, которая, вероятно, тоже будет источником энергии. Также установка будет связана с системой захвата углеродных выбросов (CO₂). Начало коммерческого использования электростанции запланировано на 2026 год.

Google управляет в Сингапуре тремя ЦОД и недавно выделила ещё $5 млрд на развитие инфраструктуры в стране. С 2019 года в Сингапуре действует мораторий на строительство новых дата-центров — не хватает как энергии, так и места для размещения ЦОД. Впрочем, ранее в этом году было решено «разблокировать» ещё 300 МВт. В PacificLight намерены развивать зелёную биоэнергетику и со временем стать «низкоуглеродной» компанией, что соответствует целям города-государства.

Компания Nano Nuclear Energy Inc. подписала меморандум о взаимопонимании с криптомайнингвой Blockfusion Ventures — дочерней структурой Blockfusion USA, Inc. — документ предусматривает использование атомной энергии для питания ЦОД, передаёт Datacenter Dynamics.

Nano Nuclear изучит возможность интеграции своих микрореакторов в ЦОД Blockfusion, который размещается на месте закрытой и реконструированной угольной электростанции. ЦОД для криптомайнинга запитан от ГЭС, связанной с Ниагарским водопадом. Его ёмкость может составлять до 50 МВт. Впрочем, текущее состояние ЦОД под вопросом. В 2022 году на объекте взорвался трансформатор и случился пожар. Предполагается, что причиной стало неисправное оборудование энергоснабжающей организации. Вскоре после ремонта компания на время вынужденно остановила работу объекта по приказу местных властей.

Источник изображения: Nano Nuclear Energy

Основанная в 2021 году компания Nano разрабатывает портативные атомные микрореакторы. Модель Zeus, создаваемая для размещения в 45″ контейнере, оснащена модулем, который позволяет вырабатывать 1–2 МВт и не требует жидкого охладителя. Дополнительно разрабатывается реактор Odin с охлаждающей жидкостью низкого давления. В Nano рассказывают, что давно присматривались к ЦОД, занятыми ИИ, квантовыми вычислениями и майнингом. Впрочем, аналитики Hunterbrook Capital сомневаются в жизнеспособности Nano Nuclear, говоря, что у компании нет доходов и продукции, а руководители работают на полставки.

Малые модульные реакторы (SMR) часто рассматриваются в качестве оптимальных источников энергии с низким углеродным выбросом для дата-центров, они могли бы обеспечить объектам автономную работу и независимость от локальных энергосетей. В прошлом году блокчейн-компания Standard Power объявила о намерении приобрести 24 SMR у NuScale для двух ЦОД в США. А Equinix и Wyoming Hyperscale подписали соглашения о поставках SMR с компанией Oklo.

Индонезийская Star Energy Geothermal, входящая в холдинг Barito Renewables и занимающаяся геотермальной энергетикой, ведёт переговоры с операторами дата-центров о поставках «чистой» энергии при условии, что они будут строить объекты рядом с её ГеоТЭС, передаёт Datacenter Knowledge. Индонезия, по данным Азиатского банка развития, имеет, возможно, крупнейший в мире потенциал в области геотермальной энергетики — на неё приходится 2,1 ГВт или 13 % мировых мощностей такого типа.

Star Energy Geothermal намерена уйти от продажи электричества только государственным коммунальным компаниям и привлечь клиентов, желающих покупать в Индонезии возобновляемую энергию. Также рассматриваются поставки «зелёной» энергии в соседние страны. Компания рассчитывает, что быстрый рост ИИ-сектора, требующего всё больше энергии (предпочтительно «чистой»), привлечёт операторов ЦОД. При этом геотермальные источники являются стабильным поставщиком энергии в местностях, где погода слишком переменчива для регулярной солнечной и ветряной энергетики.

Источник изображения: Joey Clover/unsplash.com

Обычно геотермальные электростанции строятся возле вулканов, гейзеров и иных мест, где природное тепло подходит близко к поверхности Земли. По оценкам Азиатского банка развития, Индонезия, фактически окружённая т.н. «Тихоокеанским огненным кольцом», имеет сильнейший в мире потенциал развития геотермальной энергетики. Однако операторы ЦОД могут и не захотеть строить свои объекты вблизи подобных источников, расположенных зачастую в отдалённых местах.

По данным СМИ, хотя на возобновляемые источники приходится лишь малая часть глобальной энергетики, в индустрии снова наблюдается рост интереса со стороны инвесторов. Так, вложения в геотермальные электростанции в 2023 году достигли $8 млрд, что намного больше, чем в предыдущие годы. Немало внимания уделяется геотермальной энергетике и в других странах. Например, Кения готова вложить $4,5 млрд в развитие этой и других технологий, а в мае Microsoft и G42 заявили о намерении построить ЦОД за $1 млрд рядом с геотермальными источниками.

Оператор ЦОД Aruba IT приобрёл и заново запустил микро-ГЭС мощностью 800 кВт неподалёку от Милана — в Меленьяно. Datacenter Dynamics сообщает, что дамба и собственно ГЭС были построены ещё в начале 1900-х годов и были выведены из эксплуатации десятилетия назад прежним владельцем.

В Aruba заявили, что аккуратные реставрационные работы в здании позволили восстановить все электрические, механические и гидравлические системы микро-ГЭС. Она находится в том же районе, где компании принадлежит ещё одна электростанция, купленная в 2020 году. В апреле 2023 года компания приобрела две гидроэлектростанции общей ёмкостью 2 МВт. В конце 2020 года она приобрела 4 микро-ГЭС на 6 МВт, на тот момент она уже управляла одним объектом такого рода. Теперь Aruba управляет восемью малыми ГЭС на разных итальянских реках с установленной мощностью около 10 МВт.

Источник изображения: Montse Monmo/unsplash.com

Кампус Aruba Bergamo, расположенный близ Милана, включает три здания ЦОД. Первое здание площадью 17 600 м² обеспечивает 8000 м² колокейшн-площадей в 10 помещениях и имеет ёмкость 12 МВт. Здания B и C на 9 и 8 МВт соответственно обеспечивают 4950 м² и 5950 м² колокейшн-площадей. Помимо солнечных и гидроэлектрических источников питания, инфраструктура кампуса использует и геотермальные системы. Всего на территории кампуса есть возможности обпеспечения 60 МВт для пяти зданий площадью 200 000 м². Aruba также управляет двумя объектами в Ареццо, ещё один строится в Риме, и один расположен в Чехии.

Олимпиада-2024 в Париже привлекла внимание не только зрелищными выступлениями спорстменов, но и некоторыми удачными технологическими разработками. Datacenter Knowledge сообщает, что значительную роль в этом сыграло решение, позволяющее нагревать бассейны за счёт «мусорного» тепла ЦОД.

Во время любой летней Олимпиады требуются большие энергетические ресурсы для обслуживания бассейнов. На текущей Олимпиаде в Париже главным таким объектом является Paris Olympic Aquatic Centre в Сен-Дени, который уже использует разнообразные экобезопасные решения. Тепло для подогрева воды в бассейнах поступает из открытого в 2023 году парижского ЦОД Equinix PA10. Это уже десятый дата-центр, построенный компанией во французской столице за последние 20 лет.

Источник изображения: Taiki Ishikawa/unsplash.com

Питание PA10 на 100 % компенсируется возобновляемой энергией, а сам он предлагает 5 тыс. м² места для колокейшн-клиентов (2250 серверных шкафов). ЦОД изначально задумывался и строился с прицелом на использование тепла его оборудования. В компании объявили, что бесплатно в течение 15 лет будут поставлять тепло зоне городского развития Plaine Saulnier, а также Olympic Aquatic Centre, где проходят многие олимпийские мероприятия в 2024 году. После окончания Олимпиады объект будет доступен для посещения всеми желающими. Помимо передачи тепла и «восстановления» воды, новый дата-центр имеет на крыше теплицу и улей.

PA10 будет генерировать 10 тыс. МВт∙ч тепла ежегодно, чего достаточно для обогрева более 1 тыс. домохозяйств. Контур внутренней системы охлаждения ЦОД имеет температуру 28 °C круглый год, но перед отдачей тепла наружу тепловые насосы повышают её до 65 °C. Горячая вода через теплообменник отдаётся местному оператору тепловых сетей. Если тепло никуда не передаётся, оно просто выбрасывается в атмосферу, — подчёркивают в компании. PA10 — один из нескольких проектов теплоотдачи, реализуемых Equinix.

Сейчас контракты на поставку тепла заключили три площадки, а первый такой проект был реализован в 2010 году в Хельсинки при сотрудничестве с поставщиком энергии Helen. Ещё один объект расположен в Торонто (Канада), где Equinix поставляет тепло из дата-центра TR5 IBX районной энергетической сети Markham District Energy для обогрева жилых объектов, отелей, больницы и торгового центра. Кроме того, многим местным зданиям поставляется и горячая вода. В компании заявляют, что все её новые ЦОД изначально рассчитаны на экспорт тепла — на пути к «экономике замкнутого цикла».

В целом тепло ЦОД пытаются применять по всему миру, в том числе в бассейнах и других водных объектах — от ближайшей Великобритании до, например, США. В прошлом месяце дело дошло даже до аквапарков — компания Aventuur получила разрешение на реализацию в Новой Зеландии проекта, обеспечивающего круглогодичный доступ к подогретым ближайшим ЦОД волнам.