Centra danych mogą ogrzać miasta. W grę wchodzi nawet 16 proc. ciepła sieciowego
Wraz z rozwojem m.in. sztucznej inteligencji powstają kolejne centra danych, zwiększając zapotrzebowanie na energię. A co, jeżeli mogą też wesprzeć transformację energetyczną? Ciepło wytwarzane przez serwery może ogrzać mieszkania i zasilić przemysł. Trzeba tylko pokonać kilka wyzwań.
Wraz z postępującą cyfryzacją rośnie rola serwerowni. Urządzenia działają nie tylko wtedy, gdy pracujemy, lecz także gdy oglądamy film lub gramy z użyciem streamingu, korzystamy z coraz popularniejszych modeli AI czy nawet robimy zakupy w popularnych serwisach. Podczas pracy serwerownie wytwarzają ciepło, które jest odprowadzane przez systemy chłodzenia. Co, jeżeli można by je wykorzystać w ciepłownictwie?
To pytanie postawił sobie Polski Związek Centrów Danych (PLDCA), który przeprowadził analizę. Wynika z niej, że w 2030 r. ciepło odzyskane z centrów danych może odpowiadać za ponad 7 proc. ciepła dostarczanego do sieci ciepłowniczej. Pięć lat później, w 2035 r., udział ten może wzrosnąć do 16 proc.
Wyzwaniem jest jednak dostosowanie infrastruktury, tak aby była zdolna do odbioru ciepła i jego przesyłu do odbiorców.
Polska ma potencjał
PLDCA jako jeden z argumentów wskazuje, że jest to źródło ciepła dostępne przez cały rok. Co więcej, zdaniem Jarosława Żuchowskiego, prezesa PLDCA, Polska ma potencjał do rozwoju tego segmentu ciepłownictwa. Zwraca on uwagę, że Polska ma najwięcej w Unii Europejskiej gospodarstw domowych podłączonych do sieci ciepłowniczej oraz jest drugim (po Niemczech) rynkiem ciepła sieciowego we Wspólnocie.
Żuchowski przywołuje również dane Urzędu Regulacji Energetyki, według których stopień dekapitalizacji infrastruktury sięga 50,61 proc. Jak argumentuje, tym samym „znaczna część infrastruktury wymaga modernizacji”. Rządowy projekt Strategii Transformacji Ciepłownictwa przewiduje nakłady rzędu 197–231 mld zł do 2040 r. Dokument wskazuje centra danych jako jedno ze źródeł wspierających transformację ciepłownictwa.
– Kierunek ten jest już widoczny w całej Europie – komentuje Żuchowski.
Na potwierdzenie swojej opinii przywołuje raport Euroheat & Power „DHC Market Outlook 2026”, według którego w 2024 r. OZE i ciepło odpadowe odpowiadały za 46,2 proc. energii dostarczanej do europejskich systemów ciepłowniczych.
Jeśli chodzi o Polskę, Krajowy Plan w dziedzinie Energii i Klimatu (KPEiK) zakłada wzrost udziału OZE w sektorze ciepłownictwa i chłodnictwa do 31,6–36,5 proc. w 2030 r. oraz do 43,5–56,7 proc. w 2040 r. Według PLDCA wzrost udziału zielonych źródeł sprawi, że większego znaczenia nabiorą również źródła dotąd niewykorzystywane, takie jak ciepło odpadowe z centrów danych.
Dane PLDCA wskazują, że moc pracujących w Polsce centrów danych rośnie. W 2014 r. wynosiła 72 MW, obecnie jest to około 200 MW. Żuchowski dodaje, że „w kolejnych latach może zwiększyć się wielokrotnie”. Rosnące zapotrzebowanie na energię uwzględniają również Polskie Sieci Elektroenergetyczne. Wraz z rozbudową sektora rośnie też ilość ciepła, które potencjalnie można odzyskać.
Jakie są największe wyzwania?
Ciepło wytwarzane w centrach danych można wykorzystywać przez cały rok. Ilość możliwego do odzyskania ciepła zależy m.in. od parametrów temperaturowych, lokalizacji źródła i warunków pracy lokalnego systemu ciepłowniczego.
Jednym z głównych wyzwań są właśnie parametry temperaturowe. Temperatura ciepła odprowadzanego z centrum danych zależy od zastosowanego systemu chłodzenia. PLDCA wyjaśnia, że w wielu przypadkach jest ona niższa niż wymagana przez duże systemy ciepłownicze, zwłaszcza zimą, gdy zapotrzebowanie na ciepło jest największe. Jako rozwiązanie PLDCA wskazuje pompy ciepła, które podnoszą temperaturę do poziomu odpowiedniego dla lokalnej sieci ciepłowniczej.
Kolejnym wyzwaniem jest wspomniana już infrastruktura przesyłowa. Rury ciepłownicze o odpowiednich parametrach izolacji mogą ograniczyć straty ciepła podczas przesyłu, a trwałość i jakość połączeń wpływają na niezawodność systemu przez lata eksploatacji.
Prace już trwają
W Polsce pomysł wykorzystania ciepła z centrów danych jest stosunkowo nowy, ale już wdraża się go w życie. Przykładowo w Poznaniu Beyond.pl i Veolia przygotowują instalację do odzysku ciepła z centrów danych o mocy około 30 MWt. We Wrocławiu Fortum uruchomiło instalację o mocy 1,6 MWt, a Kogeneracja podpisała w tym roku listy intencyjne dotyczące wykorzystania ciepła z serwerowni Wrocławskiego Centrum Sieciowo-Superkomputerowego Politechniki Wrocławskiej oraz z obiektów operatora Citylink.
W skali europejskiej przykładem jest Finlandia, gdzie ciepło odzyskiwane z centrów danych Microsoftu trafia do sieci ciepłowniczej. W duńskim Odense centrum danych należące do firmy Meta może dostarczać do sieci około 165 tys. MWh odzyskanego ciepła rocznie.
Centra danych potrzebują energii
Centra danych mogą wprawdzie dostarczać ciepło do systemu, ale jednocześnie potrzebują coraz więcej energii. Giganci branży szukają jej w różnych źródłach. Ciekawym przykładem jest Google.
Z jednej strony koncern rozwija projekty jądrowe, np. współpracę ze startupem Kairos Power. Firma ma do 2035 r. dostarczyć reaktory jądrowe o łącznej mocy 0,5 GW. Pierwszy z nich, przeznaczony do użytku komercyjnego Hermes 2, powstanie w stosunkowo nowej technologii, która wcześniej nie trafiła na rynek. Elektrownia będzie wyposażona w reaktor wysokotemperaturowy chłodzony solą fluorkową.
Dzięki wysokiej temperaturze wrzenia soli fluorkowych reaktor może pracować pod niskim ciśnieniem, zbliżonym do atmosferycznego. Przekłada się to na mniejsze ryzyko rozszczelnienia lub wybuchu wywołanego wysokim ciśnieniem w przypadku awarii któregokolwiek z podzespołów.
Więcej na ten temat można przeczytać w artykule: Atom dla AI. Kairos Power i Samsung zbudują reaktor dla Google.
Koncern nie stroni jednak od OZE, a konkretnie od geotermii. Google podpisał umowę z Fervo Energy, deweloperem projektów geotermalnych. Kontrakt dotyczy dostaw energii z 396 MW mocy zainstalowanej w ramach projektu Cape Station. Dodatkowo do czerwca 2030 r. Google będzie mógł zwiększyć zakontraktowaną moc o kolejne 600 MW.
Uruchomienie projektu, zlokalizowanego w hrabstwie Beaver w stanie Utah, przewidziano na 2028 r. Fervo deklaruje, że stawia na lokalną społeczność, zatrudniając pracowników z okolicy i współpracując z dostawcami usług z Utah.
Więcej o geotermalnej współpracy oraz o polskim akcencie w projekcie redakcja Gramwzielone.pl napisała w artykule: Google stawia na geotermię. Energia zasili centra danych nowej generacji.
Marcin Karwowski
marcin.karwowski@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy E-Magazyny Sp. z o.o.
Obserwuj nas w Google News
