NYU Tandon Mühendislik Okulu’ndaki araştırmacılar, veri merkezi soğutması için kullanılan elektriği %86 oranında azaltabilen, zeolit bazlı termal bataryalar kullanan bir model geliştirdiler. Bu sistem, endüstriyel tesislerden gelen atık ısıyı kullanarak talep üzerine soğutma sağlıyor. Bu iki tesis türünü entegre ederek, hem veri merkezi hem de endüstriyel tesis için toplam elektrik tüketimi %75’ten fazla azaltılabiliyor.
Termal bataryalar veri merkezi için avantaj sağlıyor
ABD genelindeki tesislerin coğrafi analizi, veri merkezleri ile en yakın on endüstriyel tesis arasındaki ortalama mesafenin 57 kilometre (35 mil) olduğunu gösteriyor. Bu yakınlık, yüklü zeolitin elektrikli kamyonlar veya demiryolu ile taşınmasına olanak tanırken, genellikle %40’ı aşan net elektrik tasarrufu sağlıyor.
Araştırmacılar bir basın bülteninde: “Enerji verimliliği açısından bu, veri merkezi endüstrisinde önemli bir ölçüt olan güç kullanım verimliliğinde %12’lik bir iyileşme anlamına geliyor” dedi. Önerilen teknoloji, su arıtma ve petrol rafinerisinde sıklıkla kullanılan ucuz ve gözenekli kristal malzemeler olan zeolitlere dayanıyor. Bu mineraller, ısıyı serbest bırakmak için su buharını emerek termal sünger görevi görüyor. Basın bülteninde: “Kimyasal tesis veya rafineri gibi bir endüstriyel tesiste, düşük ila orta sıcaklıktaki atık ısı (yaklaşık 200 santigrat derecenin altında), zeolit kurutularak termal bataryayı “şarj etmek” için kullanılır” ifadeleri yer aldı.
Kurutulmuş malzeme daha sonra, elektrik yoğun kompresyonlu soğutucuların yerini almak üzere bir veri merkezine taşınır. Sunucu sahasında soğutma gerektiğinde, odadan ısıyı uzaklaştırmak için su buharlaştırılır. Araştırmacılar, “Su buharı, etkili bir şekilde ısı emici görevi gören kurutulmuş zeolit tarafından emilir” diye açıkladı. Zamanla enerji kaybeden geleneksel ısı depolama yöntemlerinin aksine, zeolitler su tekrar eklenene kadar termal potansiyellerini korurlar. Bu özellik, malzemeyi uzun süreli depolama ve onlarca kilometre boyunca önemli enerji kaybı olmadan taşıma için uygun hale getirir.
Sistem önemli elektrik tasarrufu sağlarken, bu tesislerde su tüketim şeklini de değiştirir. Buharlaşma soğutma sürecinin merkezinde yer aldığı için, birleşik sistem genel olarak yaklaşık %15 ila %25 daha fazla su kullanır. Bu artış, endüstriyel tesiste su kullanımında yaşanan önemli azalmayla kısmen dengeleniyor; çünkü atık ısı, geleneksel soğutma kulelerinden salınmak yerine termal bataryalara yönlendiriliyor.
