أورافو تاتوين تحول حرارة النفايات في مراكز البيانات إلى مياه نظيفة قابلة للاستخدام
تطوير تقنيات جديدة لتحويل حرارة النفايات إلى مياه نظيفة
تواجه مراكز البيانات تزايدًا مستمرًا في الطلب على الحوسبة، مع استهلاك كبير للطاقة والمياه لعمليات التبريد. في ظل هذا الضغط، ابتكر فريق من الشركات الناشئة نظامًا فريدًا يُعرف باسم “تاتوين”، يستخدم تقنية حديثة لتحويل حرارة النفايات إلى مياه عذبة، مما يحول مراكز البيانات من مستهلكة للمياه إلى منتجة لها.
آلية العمل تعتمد على امتصاص الرطوبة من الهواء الدافئ باستخدام مادة ملحية سائلة، ثم استغلال حرارة النفايات من المركز لتبخير المياه العذبة التي يتم جمعها لاحقًا.
كيف يعمل نظام تاتوين؟
يستخدم النظام، الذي أُطلق عليه اسم “تاتوين”، مادة مرطبة سائلة تمتص الرطوبة من الهواء الساخن. عند تسخين هذه المادة باستخدام حرارة النفايات الناتجة عن مركز البيانات، تتبخر المياه النقية التي يمكن تكثيفها وتخزينها بسهولة. يعمل جهاز الامتصاص عند درجة حرارة محيطية مضافة إليها أربعة درجات مئوية، وهي درجة حرارة منخفضة كافية لاستبدال أبراج التبريد التقليدية في العديد من المناطق.
هذه المادة الملحية تساعد على الحفاظ على برودة عالية، مما يتيح للمشغلين استبدال مبرد الهواء أو المبرد الجاف بالكامل، وتقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير.
إنتاج المياه وتوفير الطاقة
عند تبخير المياه، يُطلق البخار في جهاز التفريغ الذي يستخدم ضغطًا منخفضًا للسماح بالتبخر عند درجات حرارة منخفضة، مما يجعل العملية أكثر كفاءة. يمكن إعادة استخدام مياه التبريد عند درجات حرارة تتراوح بين 27 و32 درجة مئوية، وهو نطاق مقبول وفقًا لمعايير الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء (ASHRAE).
وبذلك، يستفيد النظام من حرارة النفايات التي كانت تُهدر سابقًا، مما يقلل من تكاليف الطاقة مقارنة بطرق التبريد التقليدية.
مزايا تقنية أورافو
قال سوبنيل شرياستاف، المدير التنفيذي والمشارك في تأسيس أورافو: “تتحول بسرعة إلى حل فعال من حيث التكلفة والكفاءة”. وأضاف: “يتيح ذلك للمشغلين الحفاظ على نسبة كفاءة استخدام الطاقة (PUE) منخفضة، ويمكنهم أيضًا الادعاء بمؤشر سالب لاستخدام المياه (WUE)، لأنه يُنتج فائضًا من المياه يمكن توزيعه على المجتمعات المحلية.”
توقعات الإنتاج والكفاءة
تُدعي أورافو أن النظام يمكنه إنتاج ما يصل إلى 30 مترًا مكعبًا من المياه العذبة يوميًا لكل ميغاوات من طاقة مركز البيانات، مع أن الإنتاج الفعلي يعتمد على مستوى الرطوبة في الجو. في أدنى المستويات، يمكن للنظام أن يولد حوالي 5 أمتار مكعبة من المياه يوميًا، وهي كافية للاستخدامات البشرية والصناعية. كما أن استهلاك الطاقة للنظام يُعادل خُمس استهلاك مبرد هواء تقليدي، ونصف استهلاك مبرد مائي.
الانتشار والتحديات
حتى الآن، لدى أورافو 40 عميلًا في قطاع الضيافة، حيث توفر مياه معبأة من خلال جهازها في مختبراتها في بنغالور. وقد طورت وحدة بقدرة 125 كيلوواط للتطبيقات الصغيرة، وتخطط لإطلاق وحدة أكبر بقدرة 1 ميغاواط كمشروع نمطي قابل للتوسع.
ومع ذلك، فإن توليد 5 إلى 30 مترًا مكعبًا من المياه يوميًا لكل ميغاواط يتطلب تشغيل 100 وحدة عند استهلاك 100 ميغاواط من الطاقة، وهو تحدٍ لوجستي وتقني، خاصة مع إدخال المياه المالحة في منشأة مصممة للأجواء الجافة والمكونات الإلكترونية.
مستقبل التقنية في مراكز البيانات
بالنسبة للمراكز الواقعة في مناطق تعاني من نقص المياه، حيث يمثل التبريد جزءًا كبيرًا من تكاليف التشغيل، فإن تقنية إنتاج المياه أثناء التبريد تعد خيارًا واعدًا. ستظهر الأشهر القادمة من التجارب الميدانية إذا كانت هذه التكنولوجيا ستلبي التوقعات أم تبقى حلمًا بعيد المنال، خاصة في ظل الحاجة إلى حلول مستدامة وفعالة للطاقة والمياه.
المصدر: Latest from TechRadar
