Pesquisa e progresso na tecnologia de economia de energia e água por absorção em centros de dados

Sui Zengguang ,  

Lin Haosheng ,  

Sui Yunren ,  

Ding Zhixiong ,  

Zeng Weitao ,  

Wu Wei ,  

摘要

A crescente demanda por capacidade computacional em centros de dados tem levado a um aumento significativo no consumo de energia, com a eletricidade consumida sendo quase totalmente convertida em calor residual, característica que impulsionou o desenvolvimento de tecnologias de aproveitamento de calor residual. A tecnologia de absorção, caracterizada por acionamento térmico, permite a utilização multifuncional do calor residual enquanto reduz o consumo de eletricidade. No entanto, as pesquisas existentes sobre tecnologia de absorção concentram-se principalmente em cenários de calor residual em edifícios e na indústria. Este artigo revisa um novo sistema tecnológico de absorção direcionado a centros de dados, abrangendo gestão térmica em nível de dispositivo, refrigeração com calor residual, armazenamento de calor residual, geração de eletricidade a partir do calor residual e captação de água do ar. No que diz respeito à gestão térmica de dispositivos, os dissipadores de água salgada por absorção podem alcançar uma redução de temperatura de até 21 ℃ (fluxo térmico de 25 kW/m²); compara-se o desempenho de sistemas de refrigeração por absorção de estágio único, estágio duplo e com pressurização sob fontes térmicas de 40~60 ℃, com coeficiente de desempenho (COP) superior a 0,7; avalia-se o papel do armazenamento térmico por absorção no nivelamento da carga e na integração com energias renováveis; discute-se a eficiência da geração de eletricidade em fontes térmicas de baixo grau; analisa-se a contribuição da captação de água do ar residual e da recuperação do ar de exaustão de torres de resfriamento para o potencial de economia de água, podendo reduzir a eficiência do uso da água (WUE) em cerca de 75%; resumem-se os principais desafios técnicos na aplicação da tecnologia de absorção em centros de dados, incluindo estabilidade dos materiais, métodos de intensificação de transferência térmica e de massa, estratégias de controle do sistema e integração de engenharia. Este estudo oferece novos caminhos tecnológicos para a utilização diversificada da tecnologia de absorção em centros de dados, tendo grande importância para a realização de economia de energia e água.

关键词

Centro de dados;Aproveitamento de calor residual;Tecnologia de absorção;Economia de energia;Economia de água

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