Содержание
Поддержка со стороны энергокомпаний
Один из эффективных способов стимулирования снижения энергопотребления в дата-центрах — участие в программах энергоэффективности, финансируемых энергокомпаниями (utility customer-funded programs). Эти инициативы позволяют заказчикам получать финансовые стимулы и компенсации за внедрение мероприятий по сокращению энергозатрат.
Такие программы охватывают все сектора — жилой, коммерческий и промышленный. Для ЦОД они особенно актуальны, так как компенсируют часть первоначальных затрат на проекты по снижению энергопотребления.
Ключевым инструментом является Техническое ресурсное руководство (TRM, Technical Resource Manual) — набор документов, содержащий методики расчёта энергосбережения. TRM включает подробные формулы и алгоритмы для оценки экономии энергии в результате реализации конкретных мер, а также охватывает такие направления, как:
- энергосбережение и управление спросом,
- водосбережение,
- распределённая генерация и возобновляемые источники,
- хранение энергии на площадке заказчика.
Основной строительный блок этих программ называется мерой (measure). Это конкретное мероприятие по снижению энергопотребления. Несколько мер могут сочетаться, оказывая синергетический эффект.
Типовые меры и рекомендации
| Мера | Описание |
|---|---|
| Повышение температуры подаваемого воздуха | Приближение температуры к 27 °C повышает энергоэффективность системы охлаждения. |
| Перемещение оборудования высокой плотности ближе к CRAC | Снижение локальной перегрузки на охлаждающие системы. |
| Равномерное распределение стоек | Минимизация точечных перегрузок на систему охлаждения. |
| Организация контейнмента для зон высокой плотности | Разделение потоков холодного и горячего воздуха (hot aisle / cold aisle containment). |
| Установка занавесов для изоляции потоков | Сокращение рециркуляции воздуха при сохранении доступа к стойкам. |
| Устранение утечек через заглушки | Герметизация blanking panels для предотвращения подсоса горячего воздуха. |
| Повышение уставки подачи воздуха CRAC/охлажд. воды на 2 °C | Снижение энергопотребления чиллеров на 0,75–3%. |
| Расширение диапазона влажности | Уменьшение частоты работы увлажнителей, снижение затрат энергии. |
Источник: ©2020, Bill Kosik.
Характеристики мер по TRM
Каждая мера описывается по стандартному набору критериев:
- Описание — как именно достигается экономия энергии.
- Определение эффективного оборудования — стандарты и критерии, которым должна соответствовать техника.
- Определение базового оборудования — что заменяется или модернизируется.
- Ожидаемый срок службы — годы или часы работы.
- Стоимость меры — капитальные и эксплуатационные расходы.
- График нагрузки (Load Shape) — профиль энергопотребления до и после внедрения.
- Факторы совпадения (Coincidence Factor) — оценка влияния на пиковую нагрузку энергосистемы.
Алгоритмы и расчёты экономии
TRM предоставляет готовые алгоритмы для расчёта:
- экономии электроэнергии,
- снижения пиковых нагрузок,
- экономии газа,
- водосбережения,
- операционных затрат (O&M).
Определение эффективности использования энергии ЦОД
Для оценки мер в ЦОД применяются методы калиброванных симуляций:
- создание модели здания и систем,
- сбор и ввод фактических данных,
- сравнение с результатами симуляции,
- уточнение модели до достижения требуемой точности,
- определение базового и модернизированного состояния,
- расчёт фактической экономии.
ASRHAE Standard 14 определяет требования к точности моделирования (например, среднеквадратическая ошибка, коэффициент смещения).
Значение для ЦОД
Программы, финансируемые энергокомпаниями:
- позволяют ЦОД снижать CAPEX и OPEX за счёт субсидий;
- обеспечивают доступ к проверенным методикам (TRM);
- формируют базу данных для последующего планирования и оптимизации.
Таким образом, участие в utility customer-funded programs превращает энергоэффективность в управляемый и финансово оправданный процесс, а не в набор разрозненных инициатив.