Европейские ученые создали энергонезависимую систему охлаждения для дата-центров на основе 3D-печати
Европейский исследовательский проект представил инновационную систему пассивного охлаждения для центров обработки данных, способную значительно сократить энергопотребление. Решение было разработано в рамках недавно завершившегося проекта AM2PC под руководством Датского технологического института и компании Heatflow при участии партнеров из Бельгии и Германии. Новая система предназначена для центров обработки данных и высокопроизводительных вычислений и призвана решить растущую проблему энергозатрат на охлаждение серверов и графических процессоров, мощность которых постоянно увеличивается.
В отличие от традиционного воздушного охлаждения, эта система использует пассивный двухфазный принцип термосифона. Специальный хладагент испаряется на горячей поверхности чипа, естественным образом поднимается, конденсируется в другом месте, отдавая тепло, а затем возвращается в виде жидкости под действием силы тяжести. Для этого процесса не требуются насосы или вентиляторы, что полностью исключает потребление энергии на транспортировку тепла. В ходе испытаний охлаждающий компонент показал производительность 600 ватт, что на 50 % превысило первоначально поставленную цель в 400 ватт.
По словам специалистов, такая технология не только более эффективно отводит тепло по сравнению с воздушным или однофазным жидкостным охлаждением, но и способствует увеличению срока службы чипов за счет поддержания более низкой рабочей температуры. Система отводит тепло при температурах от 60 до 80 градусов Цельсия, что открывает возможность прямого использования сбросного тепла в системах централизованного теплоснабжения или в промышленных процессах, например, в пищевом или текстильном производстве, при условии близкого расположения объектов.
Ключевым элементом системы является 3D-печатный алюминиевый испаритель. Использование аддитивных технологий позволило интегрировать все необходимые функции в единый компонент, что устраняет точки сборки, снижает риск утечек и повышает общую надежность. Кроме того, применение одного перерабатываемого материала упрощает утилизацию и снижает экологический след. Предварительные оценки жизненного цикла показывают потенциальное сокращение выбросов на 25-30 % на единицу. Разработка демонстрирует, как сочетание пассивного охлаждения и 3D-печати может изменить подход к энергопотреблению в дата-центрах, что особенно актуально в свете вводимых в некоторых странах ограничений на их строительство из-за высокой доли в общем энергобалансе.