W miarę rozwoju usług cyfrowych i sztucznej inteligencji na całym świecie powstaje coraz więcej centrów danych. Budynki, w których umieszczane są serwery, zużywają duże ilości energii elektrycznej, ale ubocznym skutkiem procesu ich chłodzenia jest także ciepło odpadowe uwalniane do atmosfery. Wśród pomysłów, jak je wykorzystać, najbardziej oczywiste byłoby przesyłanie go do lokalnej sieci ciepłowniczej. Jednak centra danych często znajdują się daleko od węzłów ciepłowniczych, więc takie rozwiązanie nie jest możliwe.
Tak też jest w Marcoussis pod Paryżem, jednej z lokalizacji, gdzie centrami danych zarządza francuska firma Data4.
— W Marcoussis nie ma uzasadnienia do odprowadzania ciepła odpadowego rurociągiem — kampus znajduje się na terenie wiejskim, a alternatywą jest po prostu utrata energii cieplnej — mówi Olivier Micheli, prezes Data4.
Współpraca z naukowcami
Szukając pomysłu na to, jak nie tracić ciepła, dział innowacji francuskiej firmy nawiązał
współpracę z Uniwersytetem Paris-Saclay, start-upem Blue Planet Ecosystems i lokalnymi władzami. Jej pierwszy namacalny efekt można było zobaczyć w maju na dachu jednego z budynków kampusu. Stanęło tam urządzenie otoczone przezroczystymi rurami wypełnionymi wodą i jednokomórkowymi glonami, tzw. moduł algowy.
— Dzięki ciepłu z centrum danych mamy wodę o temperaturze 25-30 stopni Celsjusza, która jest idealna dla wzrostu alg — tłumaczy Linda Lescuyer, dyrektorka do spraw innowacji w Data4, kiedy oglądamy urządzenie.
Instalacja ma osobny, zamknięty obieg wody, która jest podgrzewana dzięki wymiennikowi ciepła między nią a drugim obiegiem zamkniętym należącym do instalacji chłodzącej budynek.
Do wzrostu algi potrzebują także dwutlenku węgla, który w tej instalacji wstrzykiwany jest do rur.
— Wykorzystujemy dwutlenek węgla pochodzący z procesów przemysłowych wychwytywany przez zakłady produkcyjne. W planach mamy wykorzystywanie go z lokalnej spalarni odpadów — mówi Linda Lescuyer.
Zbiorem alg za pomocą specjalnego filtra zajmie się Blue Planet Ecosystems. Pozyska w ten sposób surowiec, który może być używany do produkcji kosmetyków, żywności czy biomasy.
— Algi wykorzystują 10-15 razy więcej dwutlenku węgla niż liście drzew na analogicznej powierzchni. Szybko się namnażają — podwajają swoją masę co osiem godzin, a ich uprawa nie wymaga wykorzystywania terenów, które można przeznaczyć np. na rolnictwo — mówi Cecile Deterre, członkini zarządu Blue Planet Ecosystems.
Długofalowe plany
Moduł na dachu w Marcoussis to na razie tzw. proof of concept — potwierdzenie, że pomysł naukowców może mieć praktyczne zastosowanie. Data4 planuje obecnie drugą fazę projektu — rury służące do hodowli alg poprowadzone zostaną na fasadach budynków centrum danych. Celem jest dzienna produkcja 20 kg alg przy wykorzystaniu 36 kg dwutlenku węgla dziennie. Docelowo Data4 chce w ten sposób zużywać go 13 ton rocznie przez jedno centrum danych.
Patrick Duvaut, prezes fundacji Uniwesytetu Paris-Saclay, ma już plany na współpracę z kolejnym partnerem biznesowym.
— Chodzi o uruchomienie biocyrkularnego projektu na lotnisku we współpracy z Paris Aeroports — mówi Patrick Duvaut.
W Polsce francuska firma zbudowała pierwsze centrum danych w Jawczycach pod Warszawą. Obecnie trwa budowa drugiego, a wkrótce ma się rozpocząć trzeciego. Na inwestycje w Polsce w latach 2025-30 Data4 planuje przeznaczyć 600 mln EUR (około 2,5 mld zł). Nie wiadomo jeszcze, czy pod Warszawą także rozpocznie produkcję alg przy użyciu ciepła odpadowego.
— Choć inicjatywa jest rozwijana we Francji, to badamy potencjał takich projektów w Polsce w ścisłej współpracy z biznesem, operatorami energetycznymi oraz samorządami. W długofalowej perspektywie wykorzystanie ciepła odpadowego będzie jednym z kluczowych obszarów dla sektora centrów danych ze względów środowiskowych i gospodarczych — mówi Adam Ponichtera, dyrektor polskiego oddziału Data4.