W Sønderborgu w Danii superkomputer wykorzystywany do badań nad sztuczną inteligencją oddaje całe ciepło odpadowe do miejskiej sieci ciepłowniczej. Rozwiązanie pokazuje, jak zamienić uciążliwy skutek uboczny rozwoju AI w źródło energii dla domów i przemysłu.
Rosnący apetyt na prąd
Na świecie działa ponad 12,5 tys. centrów danych, a kolejne powstają niemal codziennie. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej w 2024 roku zużyły one 485 TWh energii elektrycznej, czyli około 1,5 proc. światowego zapotrzebowania, mniej więcej tyle, ile wytwarza cała niemiecka energetyka. Do 2030 roku wskaźnik ma się podwoić do 3 proc., głównie za sprawą AI.
Ostrzega przed tym także Europejska Komisja Gospodarcza ONZ, według której hiperskalowi dostawcy chmury i ich ogromne centra danych to rosnące zagrożenie dla systemów elektroenergetycznych. Budowy takich obiektów budzą też protesty, na przykład w Holandii, gdzie policja zatrzymała demonstrantów sprzeciwiających się nowemu centrum danych Microsoftu pod Amsterdamem.
Jak działa odzysk ciepła
Superkomputer Bitten, uruchomiony w maju na Uniwersytecie Południowej Danii w Sønderborgu, jest podstawowym narzędziem AI dla naukowców w całym kraju. Jego wyspecjalizowane procesory pracują całą dobę i wytwarzają ogromne ilości ciepła.
Zamiast klimatyzacji i wentylatorów wyrzucających gorące powietrze na zewnątrz, zastosowano chłodzenie cieczą zaprojektowane przez duńską firmę Danfoss. Chłodziwo przepływa bezpośrednio nad gorącymi układami i przejmuje całe ciepło odpadowe, które trafia do miejskiej sieci ciepłowniczej obsługującej 75 tys. mieszkańców.
Kristian Strand z Danfoss Climate Solutions wyjaśnia, że na końcu procesu powstaje w praktyce „kran z gorącą wodą”, która może ogrzewać domy, a także służyć w procesach przemysłowych.
Nie tylko centra danych
Według wyliczeń Danfoss ciepło tracone w Europie w ciągu roku wystarczyłoby, by zasilać Paryż przez 48 lat. Około dwóch trzecich energii na świecie jest wydalane jako nadmiar ciepła. Ekspert z Uniwersytetu Oksfordzkiego Jan Rosenow podkreśla, że centra danych należy budować tam, gdzie ich ciepło da się wykorzystać, a nie tylko tam, gdzie ziemia jest najtańsza. Wskazuje, że liderem jest Skandynawia: centrum Mety w Odense odzyskuje około 100 GWh rocznie, co wystarcza dla 6,9 tys. domów, a Sztokholm wprowadza ciepło z centrów danych do sieci od 2014 roku.
Inne źródła to chłodnie w supermarketach, fabryki i oczyszczalnie ścieków. W szpitalu w Sønderborgu dwa gazowe kotły zastąpiono pompami ciepła, które odzyskują energię m.in. z aparatów MRI i systemów klimatyzacji sal operacyjnych. Szpital przez dziewięć miesięcy w roku jest samowystarczalny cieplnie, a inwestycja ma się zwrócić w mniej niż dwa lata.
Co to oznacza dla Polski
Ciepłownictwo systemowe jest w Polsce szeroko rozwinięte, zwłaszcza w dużych miastach, więc sama idea ma tu potencjał. Artykuł nie podaje jednak danych o polskich projektach, dlatego trudno ocenić, jak szybko takie rozwiązania mogłyby się upowszechnić. Wiele zależy od lokalizacji centrów danych: odzysk ciepła ma sens tylko wtedy, gdy w pobliżu jest sieć, która może je odebrać.
Pytanie o ciepło odpadowe dotyczy także całej Unii Europejskiej, bo rosnące zapotrzebowanie na prąd i potrzeba ograniczania emisji CO2 skłaniają kraje do szukania oszczędności. Przykład duński pokazuje, że planowanie z myślą o odbiorcach ciepła może się opłacać także finansowo.
Źródło: Al Jazeera – „As AI data centres guzzle energy, can we harness their wasted heat?”