Хелсинки ќе ја користи топлината од ВИ дата-центар за греење на 70.000 станови

Ако следиме една единица електрична енергија низ најновиот проект за чисто греење во Хелсинки, нејзиниот пат започнува во финската електроенергетска мрежа, која главно се потпира на нуклеарна енергија, ветер и хидроенергија.

Електричната енергија потоа пристигнува во дата-центар, каде што ги напојува чиповите што овозможуваат функционирање на вештачката интелигенција. Меѓутоа, наместо вентилаторите да ја исфрлаат вишокот топлина во атмосферата, таа ја напушта зградата во форма на топла вода, која преку изолирани цевки стигнува до домовите на граѓаните и ги загрева.

Таков договор на 31 август потпишаа „ОнЗеро“ (OnZero), компанија со седиште во Виена која развива дата-центри, и „Хелен“ (Helen), енергетска компанија во сопственост на градот Хелсинки.

„ОнЗеро“ ќе изгради во Хелсинки објект што го нарекува „фабрика за топлинска енергија базирана на вештачка интелигенција“ (AI Heat Factory), за кој се очекува од 2027 година да произведува до 525.000 мегават-часови топлинска енергија годишно.

Оваа количина ќе биде доволна за греење на околу 70.000 станови.

Проектот претставува тест за можноста најголемите проблеми поврзани со наглиот развој на вештачката интелигенција – огромната потрошувачка на електрична енергија и топлината што ја произведуваат чиповите – да се претворат во предност за градот кој сака да престане да користи горива за производство на топлинска енергија.

Истовремено, проектот треба да покаже дали еколошки одржливото работење може да биде и финансиски исплатливо.

Двете компании веруваат дека тоа е можно. „ОнЗеро“ добива нов извор на приходи, додека „Хелен“ добива топлинска енергија за која тврди дека е поевтина од онаа произведена со согорување дрво или гас.

„Основната идеја е дека сите критики, а со тоа и проблемите на дата-центрите, можат да се решат доколку на нив не гледаме како на потрошувачи на електрична енергија, туку како на дел од енергетскиот систем што ги поврзува електроенергетската и топловодната мрежа“, изјави во интервју извршниот директор на „ОнЗеро“, Али Сидики.

„Проблемот со потрошувачката на вода, проблемот со вишокот топлина и проблемот со емисиите – сето тоа исчезнува“, додаде тој.

Дата-центрите трошат огромни количества електрична енергија и вода

Повеќето дата-центри ја третираат вишокот топлина како отпад.

Серверите речиси целата електрична енергија што ја користат ја претвораат во топлина, додека операторите трошат дополнителна електрична енергија за вентилатори и уреди за ладење, со цел таа топлина да ја исфрлат надвор.

Многу големи центри користат и разладни кули во кои водата испарува.

Најголемиот дата-центар на „Гугл“ во САД, кој се наоѓа во Каунсил Блафс, во сојузната држава Ајова, во текот на 2025 година потрошил 1,3 милијарди галони вода, односно околу 3,6 милиони галони дневно, според податоците на компанијата.

Истовремено, потрошувачката на електрична енергија во дата-центрите постојано расте.

Според податоците на Националната лабораторија „Лоренс Беркли“ (Lawrence Berkeley National Laboratory), американските дата-центри во 2023 година трошеле 4,4 проценти од вкупната електрична енергија во земјата, а до 2028 година нивниот удел би можел да достигне дури 12 проценти.

Тоа значи дека дата-центрите сè повеќе се натпреваруваат со домаќинствата и фабриките за капацитетите на истата електроенергетска мрежа.

„ОнЗеро“ смета дека топлината што ја произведуваат дата-центрите може да се продава.

Зошто греењето е посебен предизвик во Финска

За Американците ваквиот систем може да изгледа необично. Авторот на текстот наведува дека неговиот дом, како и милиони американски куќи, се грее со помош на печка на гас.

„Интересно е што во голем дел од светот луѓето сами произведуваат топлина во своите домови“, вели Сидики.

Меѓутоа, голем дел од Финска, Шведска и Северна Европа се потпираат на системи за централно греење.

Во таквиот систем енергетската компанија ја загрева водата во централни постројки, а потоа преку подземни цевководи ја дистрибуира до домаќинствата, канцелариите и деловните објекти, слично како што се испорачуваат електричната енергија или водата за пиење.

Таквиот модел претставува посебен предизвик за „Хелен“.

Производството на електрична енергија во Финска веќе речиси целосно не создава емисии на јаглерод диоксид, но земјата има многу студена клима.

Во текот на зимата потребите на „Хелен“ за топлинска енергија достигнуваат дури 2,5 гигавати, вели извршниот директор на компанијата, Оли Сирка.

Компанијата во 2025 година ја затвори последната електрана на јаглен, а сега главно се потпира на топлински пумпи, електрични котли и дрво.

Нејзината цел е до 2040 година целосно да престане со согорување горива, вклучително и биомаса.

Оваа транзиција има и безбедносно значење.

Русија во мај 2022 година го прекина извозот на гас во Финска, откако земјата одби да плаќа во рубљи. Производството на топлинска енергија со користење домашна електрична енергија претставува извор што соседна Русија не може едноставно да го прекине.

„Во речиси сите други земји топлината од дата-центрите се испушта во морето или атмосферата, па целосно се губи“, вели Сирка.

„Хелен“ уште од 2010 година користи отпадна топлина од дата-центри во својата мрежа за централно греење.

Новина сега е обемот на проектот: постројката на „ОнЗеро“ би можела да обезбеди околу девет проценти од вкупната топлинска енергија што „Хелен“ ја продала во текот на 2024 година.

Како функционира претворањето на топлината од серверите во енергија за греење на становите

Серверите на „ОнЗеро“ се ладат со течност, наместо со воздух.

Според компанијата, на тој начин топлината се презема на температура од приближно 50 до 60 степени Целзиусови.

Индустриските топлински пумпи потоа ја зголемуваат температурата на водата до 95 степени Целзиусови, колку што е потребно за топловодната мрежа на Хелсинки.

Бидејќи топлината се пренесува во градскиот систем за греење, на дата-центарот не му се потребни разладни кули кои користат испарување на вода.

Технологијата што се користи веќе е достапна на пазарот.

Другите дата-центри кои собираат отпадна топлина обично предаваат вода со температура од околу 60 степени, објаснува Сидики, оставајќи им на енергетските компании да набават топлински пумпи и електрична енергија потребна за дополнително загревање.

„ОнЗеро“ ја врши таа работа во рамките на сопствената постројка и ѝ продава на „Хелен“ топлинска енергија која веќе е подготвена за дистрибуција.

Компанијата тврди дека нејзината главна предност е ефикасноста, која ја обезбедува софтверскиот систем за управување наречен „Виспер“ (Whisper), за кој „ОнЗеро“ поднела патентна пријава.

„ОнЗеро“ ја поседува зградата на дата-центарот и го изнајмува просторот на големи компании кои обезбедуваат услуги за компјутерско работење во облак и развиваат вештачка интелигенција.

Од нив наплаќа закуп, додека произведената топлина ѝ ја продава на „Хелен“.

Проектот во Хелсинки ќе има капацитет од 120 мегавати и ќе чини приближно една милијарда долари, според податоците на компанијата.

„ОнЗеро“ веќе управува со два помали дата-центри во Финска, од кои секој има капацитет помал од пет мегавати.

Може ли ваквиот модел навистина да ги реши енергетските проблеми на вештачката интелигенција?

Критичарите на овој модел имаат неколку оправдани прашања.

Првото се однесува на потрошувачката на електрична енергија.

Дата-центрите веќе претставуваат големо оптоварување за електроенергетските мрежи, од Вирџинија до Тексас.

Одговорот на Сидики се заснова на прашањето што би правела „Хелен“ доколку го нема овој проект.

Откако ги затвори електраните на јаглен, компанијата мора да произведува топлинска енергија на други начини, сè повеќе користејќи електрични котли и топлински пумпи, кои исто така трошат електрична енергија од мрежата.

Постројката на „ОнЗеро“ ја користи таа електрична енергија прво за напојување на чиповите за вештачка интелигенција, а потоа топлината што се создава ја предава на „Хелен“.

На тој начин, истата електрична енергија врши две функции.

„Ние користиме енергија од друг извор на потрошувачка“, вели Сидики, мислејќи на електричната енергија со која се заменува топлината претходно произведувана со согорување фосилни горива.

Меѓутоа, ваквата пресметка има смисла само на места каде што постои потреба од топлинска енергија.

Второто прашање се однесува на самите топлински пумпи, кои исто така користат електрична енергија.

„ОнЗеро“ тврди дека собира до 99 проценти од топлината што ја произведуваат серверите, но тоа не значи дека целиот систем функционира без дополнителни енергетски трошоци.

Зголемувањето на температурата на водата до 95 степени бара електрична енергија.

Според компанијата, нејзините топлински пумпи произведуваат приближно пет единици топлинска енергија за секоја единица потрошена електрична енергија.

Третиот предизвик е летото, кога побарувачката за греење опаѓа.

„ОнЗеро“ посочува дека топловодната мрежа на Хелсинки функционира во текот на целата година поради снабдувањето со топла вода, додека евентуалниот вишок топлина се отстранува преку суви ладилници, односно радијатори со затворен циркулациски систем кои користат вентилатори наместо вода.

На крајот, компанијата признава дека сè уште преговара со неколку големи даватели на cloud-услуги и компании од секторот за вештачка интелигенција за изнајмување простор, пред почетокот на изградбата на постројката.

Ова не е единствениот голем проект од ваков вид во регионот.

„Мајкрософт“ исто така гради дата-центри чија отпадна топлина финската енергетска компанија „Фортум“ планира да ја користи.

Помалку емисии, пониски цени на греењето и поголем профит

Финансиските резултати на „Хелен“ претставуваат најсилен одговор на сомнежите за исплатливоста на ваквиот модел.

Според финансиските извештаи на компанијата, по престанокот на користењето јаглен, „Хелен“ три години по ред ги намалувала цените на централното греење, а истовремено го вратила овој дел од работењето во зоната на профитабилност.

Компанијата не сакаше да открие колку ќе плаќа за топлинската енергија што ќе ја купува од „ОнЗеро“, но Сирка тврди дека таа е поевтина од топлината произведена со согорување дрво или гас.

„Успеавме да развиеме еден вид модел во кој сите добиваат: поголема профитабилност, помалку емисии и пониски цени за нашите корисници“, изјави тој.

„Мораме да бидеме во можност и да заработиме од тоа“, додаде Сирка.

Доколку „ОнЗеро“ успешно го реализира проектот, она што досега претставуваше отпаден производ од индустријата за вештачка интелигенција ќе стане извор на енергија за греење на градот.

Електричната енергија што ги напојува чет-ботовите со вештачка интелигенција така ќе се искористува двапати – прво за компјутерска обработка, а потоа и за греење.

Ваквиот пристап би можел да го олесни прифаќањето на изградбата на нови дата-центри ширум светот.