Kestävä kehitys ja yhteiskuntavastuu
Julkaistu: 2024-11-11 Päivitetty: 2024-11-11 kl. 09:13
Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) mukaan puolet maailman energiankulutuksesta kuluu rakennusten lämmittämiseen. Järjestön mukaan kestävästi tuotetun lämmön määrän on kaksinkertaistuttava vuoteen 2030 mennessä, jotta maailman keskilämpötilan nousu voidaan rajoittaa YK:n asettamaan 1,5 asteen tavoitteeseen.
Yksi ratkaisu voisi olla hyödyntää paremmin ihmisten ja laitteiden tuottamaa lämpöä. Miten tätä lämpöä voidaan käyttää mahdollisimman tehokkaasti? Euroopassa ja Yhdysvalloissa on meneillään useita hankkeita, joissa esimerkiksi kauppakeskuksista, juna- ja metroasemilta peräisin olevaa hukkalämpöä hyödynnetään lämmittämään lähistön toimistoja, asuntoja ja jopa sairaaloita.
Näiden hankkeiden rinnalla – ja mahdollisesti vieläkin suuremmalla potentiaalilla – datakeskusten ja palvelinsalien hukkalämpöä käytetään yhä enemmän kaukolämpöverkostoissa ja teollisissa prosesseissa. IEA:n analyysien mukaan datakeskusten energiankulutuksen arvioitiin vuonna 2022 olevan 240–340 terawattituntia (TWh) vuodessa, mikä vastaa noin 1–1,3 prosenttia maailman sähkönkulutuksesta. Tämä luku ei sisällä kryptovaluutan louhintaa, joka lisää digitaalisen infrastruktuurin energiankulutusta merkittävästi.
Ruotsin tutkimuslaitos RISEn (Research Institutes of Sweden) ja Luulajassa sijaitsevan ICE Data Centerin tutkija Mattias Vesterlund näkee suurta potentiaalia datakeskusten ja muiden lämmöntuottajien hukkalämmön hyödyntämisessä kiertotalouden edistämiseksi. EU-tason sääntely on hiljattain alkanut kiinnittää huomiota asiaan, ja Vesterlund uskoo, että tämä johtaa hukkalämmön talteenoton laajempaan käyttöönottoon. Koska datakeskukset kuluttavat nykyisin noin 1,3 prosenttia maailman sähköstä, Euroopan komissio pyrkii varmistamaan, että suuret datakeskukset raportoivat, miten ne hyödyntävät hukkalämpöään.
- Tällä hetkellä ei ole asetettu tarkkaa rajaa sille, kuinka paljon hukkalämpöä tulisi kierrättää, mutta uskon, että ohjeistuksia tulee pian. Tämä ajaa kehitystä löytämään uusia sovelluksia hukkalämmön hyödyntämiselle, Vesterlund sanoo.
Merkittävä haaste on vastuunjako kierrätysjärjestelmien perustamisessa. Hukkalämmön siirto tapahtuu aina yhteistyössä toimittajan (datakeskus) ja vastaanottajan, kuten teollisuuslaitoksen, kaukolämpöjärjestelmän tai kasvihuoneen kanssa. On tärkeää määritellä tarkasti järjestelmän rajat, jottei syntyisi epäselvyyksiä siitä, kuka on vastuussa mistä.
- Datakeskusten kohdalla olemme huomanneet, että voi olla epäselvyyttä siitä, kuka omistaa lämmönsiirron mahdollistavan teknologian. Onko se datakeskuksen omistaja vai lämmön vastaanottaja? Datakeskuksilla on monia liiketoimintamahdollisuuksia hukkalämmön osalta, mutta usein kysymys kuuluu, kuka omistaa 'teknologian', joka tekee varsinaisen lämmönsiirron, Vesterlund toteaa.
EcoDataCenter on yksi toimija, joka on jo rakentamassa järjestelmiä hukkalämmön kierrättämiseen. Yhtiö rakensi ensimmäisen datakeskuksensa Faluniin Keski-Ruotsiin vuonna 2019 yhteistyössä Falu Energi & Vattenin kanssa. Alusta asti suunniteltiin täysin fossiilivapaata datakeskusta, joka sijaitsisi puupellettitehtaan vieressä, jolloin ylimääräistä lämpöä voitaisiin käyttää pellettien kuivatusprosessissa.
Kierrättämällä hukkalämpöä EcoDataCenterin yhteistyökumppanit pystyivät vähentämään hiilidioksidipäästöjään 165 tonnia vuonna 2023 (kaksi tonnia enemmän kuin vuonna 2022), ja yhtiö etsii nyt uusia yhteistyömahdollisuuksia hukkalämmön entistä tehokkaammaksi hyödyntämiseksi.
John Wernvik, EcoDataCenterin markkinointijohtaja, kertoo, että kokonaisvaltaisen ratkaisun ottaminen mukaan jo suunnitteluvaiheessa oli järkevää.
- Perusajatus oli yksinkertainen: missä datakeskuksen tulisi sijaita, jotta siitä olisi mahdollisimman paljon hyötyä eri osapuolille? Falunissa voimme sijoittaa sen pellettitehtaan lähelle, ja Tukholman laitoksemme käyttää lämmön talteenottojärjestelmää, jonka avulla se toimittaa lämpöä kaukolämpöverkkoon, Wernvik selittää.
Jotta lämmöntalteenottojärjestelmät olisivat mahdollisimman tehokkaita, eri liiketoimintojen tulisi sijaita mahdollisimman lähellä toisiaan lämmönhukan minimoimiseksi. Jos suunnitelmat hukkalämmön hyödyntämisestä sisällytetään jo suunnitteluvaiheessa, on myös helpompaa sovittaa yhteen lämpötilatasot eri kohteiden välillä.
Teknologia tarjoaa myös monia etuja, ja Wernvik kertoo:
- Tämä lähestymistapa on muodostumassa uudeksi tavaksi päättää eri teollisuuslaitosten sijoittamisesta yhdessä, jolloin myös kriittisiä resursseja voidaan hyödyntää yhdessä. Tehokkuuden lisäys tälla tavoin on huomattava. Samalla voidaan myös luoda teollisuutta alueille, joilla sitä ei ehkä muuten olisi.
Koska tekoälyn käytön lisääntyminen vaatii yhä enemmän laskentatehoa ja näin ollen enemmän sähköä, tarvitaan jatkuvasti kiertotalouden kehittämistä datakeskusten hukkalämmön ympärille.
- Uskon ja toivon, että lämmöntalteenotto tulee olemaan osa suuremman vastuun kantamista teolliselle toimijalle, sanoo Wernvik. - Energia- ja resurssitehokkaiden teollisuusratkaisujen suunnitteluun tulisi kiinnittää enemmän huomiota, koska tulevaisuudessa meidän on jaettava resursseja entistä enemmän.
Lähde: From gigabytes to megawatts: Why residual heat is hotter than ever
