Новая методика охлаждения серверов с применением мезопористого силикагеля способна снизить энергозатраты дата-центров более чем на 20%.
Российские специалисты в области химии предложили улучшенный метод охлаждения оборудования дата-центров, который позволяет повторно использовать тепло, выделяемое серверами. Эта разработка может существенно уменьшить энергозатраты стремительно развивающейся цифровой инфраструктуры.
Согласно материалам Института катализа имени Борескова СО РАН, новая технология базируется на использовании мезопористого силикагеля — вещества с уникальными термодинамическими характеристиками, которые обеспечивают эффективную работу при относительно невысоких температурах. Современные дата-центры сталкиваются с острой проблемой перегрева: мощные процессоры и графические ускорители выделяют всё больше тепла. При этом до 40% от общего потребления энергии уходит именно на охлаждение оборудования.
Исследователи предложили использовать метод адсорбционного охлаждения. Он подразумевает, что «отработанное» тепло от серверов высокой плотности не теряется, а используется повторно — для охлаждения менее загруженных стоек.
Ключевую роль в этом процессе играет мезопористый силикагель с размерами пор 2–8 нанометров. В отличие от традиционных материалов, он эффективно функционирует в диапазоне температур 40–60°C — именно в этом интервале работают большинство современных серверов. В результате теплоноситель, задействованный в системе охлаждения, используется более эффективно.

Экономия энергии и перспективы
По мнению ученых, новая технология может снизить потребление энергии дата-центров более чем на 20%, потенциально даже до 22%. Теоретический коэффициент полезного действия данного материала достигает 86%, а в масштабе всей системы — около 73%. Кроме того, силикагель остается доступным и недорогим материалом, что увеличивает шансы на его промышленное применение.
В ближайшие планы входит создание и испытание лабораторного образца адсорбционного холодильника.
Метод адсорбционного охлаждения позволяет повторно использовать отработанное тепло, образуемое стойками серверов высокой плотности, для дальнейшего охлаждения стоек низкой плотности. Исследования показывают, что уровень экономии электроэнергии может достигать 22%.
Фото: hi-tech.mail.ru

