यूपीएससी और राज्य पीसीएस परीक्षा के लिए ब्रेन बूस्टर (विषय: डाटासेंटर एवं ऊष्मा (Datacentres & Heat)

खबरों में क्यों?

  • माइक्रोसॉफ्ट ने फिनलैंड में घरों, ऑफिस और व्यवसायों को एक नए डेटासेंटर से स्थायी अपशिष्ट ऊष्मा के द्वारा गर्म करने के लिए फिनिश ऊर्जा कंपनी Fortum के साथ भागीदारी की है, जिसे माइक्रोसॉफ्ट ने फिनलैंड में हेलसिंकी महानगरीय क्षेत्र में बनाने की योजना बनाई है।

डाटासेंटर के बारे में

  • डेटासेंटर एक भौतिक सुविधा है जिसका उपयोग संगठन अपने महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों और डेटा को संग्रहीत करने, डेटा को संसाधित करने और उपयोगकर्ताओं को प्रसारित करने के लिए करते हैं।
  • यह कंप्यूटिंग और भंडारण संसाधनों के एक नेटवर्क के आधार पर डिजाइन किया गया है जो साझा अनुप्रयोगों और डेटा के वितरण को सक्षम बनाता है।
  • डाटासेंटर के प्रमुख घटक राउटर, स्विच, फायरवॉल, स्टोरेज सिस्टम, सर्वर और एप्लिकेशन डिलीवरी कंट्रोलर हैं।
  • कई बड़े डेटा केंद्र समर्पित भवनों में स्थित हैं।
  • छोटे डेटा केंद्र कई कार्यों को पूरा करने के लिए बनाए गए भवनों के भीतर विशेष रूप से डिजाइन किए गए कमरों में स्थित हो सकते हैं।

डेटा केंद्रों द्वारा उत्पन्न ऊष्मा

  • लाइफलाइन डेटासेंटर के अनुसार, डेटासेंटर के गलियारों में दर्ज तापमान 80 और 115 डिग्री फारेनहाइट के बीच होता है।
  • वैश्विक साइबर सुरक्षा फर्म कास्पर्सकी का अनुमान है कि डेटासेंटर की 75% से अधिक बिजली ऊष्मा के रूप में बेकार जाती है।
  • यह नोट किया गया कि सर्दियों में, एक डाटासेंटर एक नए घर में हीट पंप की तुलना में बेहतर ऊर्जा दक्षता के साथ, गैस बॉयलर के समान 85°F तक हीटिंग प्रदान कर सकता है।

डाटासेंटर के कार्बन फुटप्रिंट्स

  • वैश्विक स्तर पर, डेटासेंटर लगभग 200 टेरावाट घंटे (TWh) बिजली की खपत करते हैं, जो दुनिया की कुल बिजली का 1% से अधिक है।
  • अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी के अनुसार, डेटा सेंटर, सभी वैश्विक CO2 उत्सर्जन में 0.3% का योगदान करते हैं।
  • आयरलैंड के ऊर्जा नियामक का कहना है कि डेटासेंटर 2027 तक देश की लगभग 30% बिजली का उपयोग कर सकते हैं, जिससे जलवायु लक्ष्यों को खतरा हो सकता है।

कार्बन उत्सर्जन में कटौती की माइक्रोसॉफ्ट की योजना

  • माइक्रोसॉफ्ट के अनुसार, रीसाइकल्ड अपशिष्ट ऊष्मा, अन्य कार्बन कटौती उपायों के साथ, एस्पू शहर को उनके CO2 उत्सर्जन में कमी के लक्ष्य तक पहुंचने में मदद कर सकती है।
  • यह शहर में फोर्टम की अंतिम कोयला आधारित ताप इकाई को बंद करने में भी मदद कर सकता है।
  • फोर्टम के अनुमान के अनुसार, ऊष्मा पुनर्चक्रण प्रणाली हेलसिंकी में घरों, व्यवसायों और सार्वजनिक भवनों को स्वच्छ ऊष्मा प्रदान कर सकती है, और सालाना 4,00,000 टन CO2 उत्सर्जन को कम कर सकती है।
  • कंपनी ने इस बात पर प्रकाश डाला कि एक बार नए डेटा सेंटर क्षेत्र के अपशिष्ट ऊष्मा कैप्चर के संचालन में होने के बाद, क्षेत्र के कुल ताप का लगभग 60% जलवायु के अनुकूल अपशिष्ट ऊष्मा से उत्पन्न होगा।

कार्यप्रणाली

  • फोर्टम नए डेटासेंटर क्षेत्र द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त ऊष्मा को पकड़ लेगा और सर्वर कूलिंग प्रक्रिया से स्वच्छ ऊष्मा को घरों, सेवाओं और व्यावसायिक परिसरों में स्थानांतरित कर देगा जो जिला हीटिंग सिस्टम से जुड़े हैं।
  • डिस्ट्रिक्ट हीटिंग एक केंद्रीकृत स्थान में ऊष्मा को कैप्चर करके और फिर इसे आवासीय और वाणिज्यिक हीटिंग जरूरतों के लिए इमारतों में वितरित करके ऊष्मा पैदा करने की एक प्रणाली है।
  • ऊष्मा को ग्राहकों को गर्म पानी के रूप में स्थानांतरित किया जाता है जिसे इंसुलेटेड भूमिगत पाइपों के माध्यम से पंप किया जाता है।
  • जिला तापन की नई पीढ़ी जीवाश्म ईंधन के स्थान पर अक्षय बिजली, ताप पंप और अपशिष्ट ऊष्मा उपयोग जैसे लचीले समाधानों पर आधारित है।
  • आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस पूरे सिस्टम के संचालन को अनुकूलित करने में मदद करेगा।

डेटा केंद्रों से ऊष्मा का पुनर्चक्रण करने वाले देश

  • डिस्ट्रिक्ट हीटिंग नॉर्डिक और बाल्टिक देशों के साथ-साथ रूस और चीन में भी लोकप्रिय है, जहां सर्दियों के दौरान अत्यधिक ऊष्मा की मांग होती है।
  • डाटासेंटर ठंडी जलवायु में फलते-फूलते हैं।
  • ठंडी जलवायु में सर्वर रूम को ठंडा करने की आवश्यकता कम होती है।
  • ठंड का मौसम भी एक संपत्ति है क्योंकि प्रौद्योगिकी कंपनियां अपनी ऊष्मा बेचने के लिए शिफ्रट हो जाती हैं, जिसकी गर्म मौसम में बहुत अधिक मांग नहीं होती है।

अन्य कंपनियों द्वारा पहल

  • फेसबुक ओडेंस, डेनमार्क में आस-पास के 6,900 घरों को गर्म करके अपनी बेकार ऊष्मा का उपयोग कर रहा है।
  • Apple डेनमार्क में एक डेटा केंद्र बना रहा है और इसे अक्षय ऊर्जा द्वारा चलाने की योजना है और आस-पास के कार्यालय भवनों को गर्म करने के लिए अपशिष्ट ऊष्मा का उपयोग करने की योजना है।
  • स्विट्जरलैंड में एक आईबीएम डेटासेंटर पास के सामुदायिक पूल को गर्म कर रहा है।
  • कनाडा में, संचार कंपनी क्यूबेकर एक स्थानीय समाचार पत्र के संपादकीय कार्यालय को अपनी ऊष्मा दान करती है।