سخت‌افزار و رایانش ابری

انقلاب در بهره‌وری دیتاسنترها با فناوری کربن‌دی‌اکسید فوق‌بحرانی (sCO2)

با افزایش تقاضا برای توان محاسباتی در عصر هوش مصنوعی، دیتاسنترها به گلوگاه‌های انرژی تبدیل شده‌اند. یک استارتاپ پیشرو با بهره‌گیری از خواص ترمودینامیکی کربن‌دی‌اکسید در حالت فوق‌بحرانی (supercritical CO2)، راهکاری نوین برای ارتقای توربین‌های گازی فعلی و کاهش مصرف انرژی دیتاسنترها ارائه داده است.

فناوری فوق‌بحرانی چیست؟

کربن‌دی‌اکسید در حالت فوق‌بحرانی، حالتی است که در آن فشار و دمای ماده از نقطه بحرانی فراتر رفته و ویژگی‌های فیزیکی آن بین مایع و گاز قرار می‌گیرد. در این حالت، چگالی بالا و گرانروی (ویسکوزیته) پایین، انتقال حرارت را بسیار بهینه می‌سازد. شرکت استارتاپ فعال در این حوزه از این سیکل برای بهبود توربین‌های گازی بهره می‌برد که در حال حاضر ستون فقرات تامین برق دیتاسنترها محسوب می‌شوند.

مزایا و محدودیت‌ها

  • بهره‌وری بالاتر: سیکل‌های sCO2 فضای بسیار کمتری نسبت به سیکل‌های بخار سنتی اشغال می‌کنند.
  • سازگاری: قابلیت اتصال به توربین‌های گازی موجود در مراکز داده (Data Centers) بدون نیاز به بازطراحی زیرساختی عظیم.
  • چالش زیست‌محیطی: اگرچه این فناوری کارایی را افزایش می‌دهد، اما به‌تنهایی آلایندگی توربین‌های فسیلی را حذف نمی‌کند و همچنان به سوخت هیدروکربنی وابسته است.

مشخصات فنی سیستم sCO2

  • سیال عامل: کربن‌دی‌اکسید (CO2)
  • شرایط عملیاتی: فشار و دمای فراتر از نقطه بحرانی (31.1 درجه سانتی‌گراد و 73.8 بار)
  • کاربرد اصلی: بازیافت حرارت اتلافی (Waste Heat Recovery) در دیتاسنترها
  • هدف کاهش: مصرف سوخت در واحدهای تولید برق مستقل
📌 منبع و مطالعه بیشتر: Wired: A Startup Wants to Power Data Centers With ‘Supercritical’ Carbon Dioxide
حامد

حامد

مسئول مجله فناوری آسمان نقره‌ای