Мой блог
Можно ли охлаждать дата-центры с помощью человеческой мочи?

Вопрос про эффективное охлаждение дата-центров становится все более острым на фоне стремительного развития искусственного интеллекта. В рамках необычной маркетинговой кампании бренд Liquid Death объединил усилия с бывшим игроком команды «Филадельфия Иглз» Джейсоном Келси, чтобы предложить оригинальный способ снижения экологической нагрузки от серверов. Известно, что IT-инфраструктура для нужд ИИ потребляет огромные объемы воды для предотвращения перегрева оборудования. В рекламном ролике Келси с юмором заявляет, что компании объединились ради спасения планеты, предлагая использовать человеческую мочу для технических нужд. Толпа людей в видео распевает шутливую песню о том, как они вместе молятся на компьютеры ради спасения человечества. Несмотря на откровенный фарс в видеоролике, бывший спортсмен случайно затронул реальную и весьма актуальную практику.

Альтернативные источники жидкости в современной индустрии
Как отмечает Майкл Обрадович, вице-президент по работе с глобальными ключевыми клиентами центров обработки данных в компании Ecolab, рекламная кампания носит шутливый и ироничный характер. Тем не менее, на практике для этих целей уже задействовано немало альтернативных источников жидкости. Подобные ресурсы позволяют хотя бы частично снизить колоссальный спрос на чистую питьевую воду. Одним из таких вариантов выступает вторично переработанная вода, которая получается в результате очистки сточных и канализационных вод до безопасного состояния.
Сточные и канализационные воды содержат множество примесей, включая человеческую мочу. Бруно Пиготт, исполнительный директор ассоциации WateReuse и бывший исполняющий обязанности помощника администратора по водным ресурсам в Агентстве по охране окружающей среды США (EPA), поясняет, что никто не собирается использовать чистую урину напрямую. Ее можно очистить и превратить в пригодную для использования техническую воду, именно за такой подход выступают эксперты отрасли. Разумеется, не стоит нести ведра с уриной к серверам, как это шутливо предлагает Джейсон Келси, однако даже в рамках мысленного эксперимента стоит рассмотреть последствия такого шага.
По словам Пиготтра, урина полна различных веществ: солей, мочевины, бактерий и органических соединений, способных оставлять минеральные отложения. Если залить такую жидкость в градирню или другую охлаждающую установку, оборудование потребует постоянной чистки. Один из распространенных методов теплообмена называется испарительным охлаждением, когда горячий воздух продувается через воду для отвода тепла. Трудно представить, во что превратилась бы система, если бы через нагретый воздух пропускали чистую мочу.
Технологии очистки и мировой опыт
Современные технологии действительно позволяют перерабатывать урину в питьевую воду — именно так поступают космонавты на орбите, поскольку запас массы на борту корабля строго ограничен. Однако подобный метод неэффективен в промышленных масштабах. К тому же ученые не имеют свободного доступа к миллионам галлонов урины единовременно. На практике отходы жизнедеятельности человека попадают в общую канализационную систему, откуда поступают на специализированные станции очистки. Именно здесь вода проходит обработку, избавляя города от специфических запахов испаряющейся органики.
На таких объектах задействуют мембранные биореакторы, системы обратного осмоса, ультрафиолетовое излучение и прочие технологические процессы. Жидкость очищают до тех пор, пока она не станет безопасной для промышленного применения, а в некоторых случаях ее доводят даже до питьевых стандартов. Как отмечает доктор Грета Зорнес, ведущий специалист по повторному использованию воды в инженерной компании CDM Smith, вторично переработанная вода применяется для охлаждения в самых разных отраслях на протяжении многих десятилетий. Направление вторичного использования воды для нужд серверных ферм переживает настоящий бум. Сама Зорнес занимается подобными технологиями уже более двадцати лет, однако в последнее время ее повседневная рабочая нагрузка полностью сместилась в сторону обеспечения ресурсами стремительно растущих вычислительных комплексов.
Переход центров обработки данных на использование очищенной воды существенно снижает нагрузку на муниципальные системы питьевого водоснабжения. Однако предприятия способны внедрять такие экологические практики лишь при наличии развитой инфраструктуры, способной ежедневно перерабатывать миллионы галлонов стоков. По словам Брента Зорнеса, дата-центрам необходимо находиться вблизи достаточно крупных очистных сооружений. Когда объекты размещаются в сельской местности, мощности местных станций порой не хватает для обеспечения нужных объемов технической воды.
Ярким примером служит округ Лаудун в штате Вирджиния неподалеку от Вашингтона, где функционирует свыше 250 дата-центров, а в планах — возведение еще не менее двух десятков. К 2025 году местные серверные фермы суммарно потребляли около 200 миллионов галлонов очищенной воды ежедневно. Тем не менее, масштабы водопотребления здесь настолько велики, что этот объем составляет лишь 43% от суточных потребностей отрасли в регионе. Остальные 260 миллионов галлонов, или 57%, по данным организации Loudoun Water, по-прежнему берутся из питьевых источников.
Как отмечает Зорнес, создание необходимой инфраструктуры требует серьезных временных и финансовых затрат, поскольку во многих районах она просто отсутствует изначально. Тем не менее, специалист по искусственному интеллекту Кэти Обрадович полагает, что сама индустрия ИИ способна стать мощным драйвером инвестиций в расширение систем очистки воды. В качестве примера компания Meta планирует вложить как минимум 270 миллионов долларов в инфраструктурные проекты по работе со сточными водами вблизи своих дата-центров, хотя параллельно ее подразделение Reality Labs несет миллиардные убытки.
По мнению Обрадович, современные серверные комплексы способны выступать надежными опорными точками для развития водной инфраструктуры. Существует немало прецедентов, когда компании в рамках диалога с местными сообществами выделяли значительный капитал муниципалитетам для решения подобных проблем. Со своей стороны, Николас Пиготт поддерживает законодательные инициативы, которые могли бы предоставить 30-процентный налоговый вычет предприятиям, инвестирующим в масштабирование инфраструктуры оборотного водоснабжения. По его оценкам, такая мера способна кратно ускорить переход бизнеса на повторное использование ресурсов.
Вирусный рекламный ролик бренда Liquid Death, обыгрывающий тему охлаждения серверов необычным способом, стал очередным напоминанием для технологического сектора: экологический след IT-индустрии давно превратился в острую общественную проблему. Согласно недавнему опросу общественного мнения, проведенному институтом Гэллапа, около семи из десяти американцев выступают против появления дата-центров поблизости от своих домов, а потребители продолжают выражать недовольство навязыванием ИИ-продуктов.
Как отмечает Пиготт, повышенное внимание общества к водным ресурсам можно только приветствовать. Любые информационные поводы, привлекающие внимание к этой проблеме — даже самые провокационные и грубые, — идут на пользу делу, позволяя экспертам более открыто рассказывать населению о текущих экологических инициативах отрасли.
Источник: techcrunch.com

