A mesterséges intelligencia hardveres fejlődése növeli az adatközpontok számítási kapacitását, ugyanakkor új kihívásokat állít az elektromos hálózatok elé. Az AI-szerverek terhelése rövid időn belül egyszerre emelkedhet vagy csökkenhet, és az energiafelvétel néhány pillanat alatt megawattos nagyságrendben ingadozhat. Ezek a hirtelen teljesítményváltozások destabilizálhatják az ellátást és növelhetik az infrastruktúra‑költségeket, ha a hálózatbővítés válik szükségessé.
Szuperkondenzátorok: gyors válasz rövid csúcsokhoz
A szuperkondenzátorok az akkumulátoroktól eltérően elsősorban elektrosztatikus mechanizmus révén tárolják az energiát, ezért nagyon gyorsan képesek felvenni és leadni teljesítményt. Jellemzőjük a magas ciklusszám‑tűrés: sok töltési és kisütési ciklus után sem mutatnak jelentős teljesítményromlást. Mivel hosszú távú tárolásra kevésbé alkalmasak, szerepük elsősorban a rövid idejű, hirtelen fellépő teljesítménycsúcsok kezelése (peak shaving) és az energiaellátás gyors ingadozásainak csillapítása.
A működés szemléltetésére hasonló feladatot töltenek be, mint az autók lengéscsillapítói: a futómű kiegyenlíti az úthibák miatti rázkódást, a szuperkondenzátorok pedig a gyors teljesítményváltozásokat mérséklik.
Milyen előnyöket hozhatnak az adatközpontok számára?
- A rövid idejű teljesítménycsúcsok mérséklése csökkentheti az elektromos infrastruktúrára nehezedő terhelést és növelheti az üzembiztonságot.
- Megfelelő rendszertervezéssel jobb kihasználtság érhető el a rendelkezésre álló villamos teljesítményből, és bizonyos esetekben csökkenthető a költséges hálózatbővítések szükségessége.
- A szuperkondenzátor‑alapú megoldások kompakt kialakítása helyet szabadíthat fel az értékes számítási infrastruktúra számára.
- Integrációjuk hozzájárulhat az energiafelhasználás és a hőtermelés csökkentéséhez, és megfelelő műszaki beavatkozásokkal meglévő adatközponti rendszerekbe is beilleszthetők.
Siemens és Skeleton Technologies: befektetés és együttműködés
A Siemens befektetett a szuperkondenzátorok fejlesztésével és gyártásával foglalkozó Skeleton Technologiesbe, jelezve, hogy lehetőséget lát a technológiában. A partnerség összhangban áll a Siemens azon céljával, hogy az adatközpontok teljes életciklusa során támogassa a beruházókat és üzemeltetőket.
A Siemens digitális eszközök széles portfólióját ajánlja a tervezés és döntéstámogatás segítésére: ilyenek többek között a szimulációs eszközök, a digitális ikrek, valamint a Simcenter, a Teamcenter és a Building X megoldások. Ezekkel a megoldásokkal a tervezők és üzemeltetők modellezhetik az energiaellátást, optimalizálhatják a rendszereket, és megalapozottabb beruházási döntéseket hozhatnak.
Integrált energiarendszerek és mesterséges intelligencia a hűtésben
A Siemens támogatja olyan ellenállóképes energiaellátási rendszerek kialakítását, amelyek mikrohálózatokat, megújuló energiaforrásokat, moduláris megoldásokat, akkumulátoros energiatárolókat és intelligens vezérlési rendszereket kombinálnak. Az ilyen megközelítések célja az adatközpontok megbízhatóbb, energiahatékonyabb és költséghatékonyabb működése.
A fejlesztések része lehet a mesterséges intelligenciával támogatott hűtésoptimalizálás is, amely az aktuális működési körülményekhez igazítva javíthatja a hűtőrendszerek hatékonyságát és csökkentheti az energiafelhasználást.
További iparági partnerségek és technológiai elemek
A Siemens több technológiai szereplővel is együttműködik az adatközponti infrastruktúra modernizálása érdekében:
-
Rittal: közös fejlesztésük moduláris tápegységeket céloz, amelyeket a szerverek közvetlen közelében, a white space területen lehet elhelyezni. Az energia felhasználási ponthoz közel történő biztosítása megfelelő tervezéssel csökkentheti az energiaátvitelből adódó veszteségeket.
-
NVIDIA és Fluence: ezen partnerekkel a Siemens előregyártott, moduláris referenciaarchitektúrát mutatott be, amely egyszerűsítheti és felgyorsíthatja új adatközpontok kialakítását és a meglévők bővítését. Az energiaellátás és központi felügyelet együttes tervezése növelheti az üzemeltetési megbízhatóságot.
-
Reinhausen: a közös fejlesztés egy szilárdtest‑transzformátort céloz, amely a hálózati villamos energia átalakításával segítheti a nagy teljesítményű szerverek ellátását. A projekt egyik célja stabil, 800 voltos egyenáramú energiaellátás megteremtése, ami megfelelő infrastruktúrával kombinálva hatékonyabb energiaelosztást tehet lehetővé nagy számítási teljesítményt igénylő rendszerek számára.
Összegzés
A szuperkondenzátorok gyors reagálása és nagy ciklustűrése vonzó kiegészítő technológiát kínál az AI-adatközpontok rövid távú teljesítménycsúcsainak kezelésére. A Skeleton Technologiesbe történő befektetéssel és több ipari partnerrel folytatott együttműködéssel a Siemens komplex, digitális tervezési eszközökkel és moduláris megoldásokkal kívánja elősegíteni az adatközpontok energiaellátásának ellenállóbbá és hatékonyabbá tételét. Ezek a fejlesztések csökkenthetik a hálózati terhelést, javíthatják az üzembiztonságot és mérsékelhetik a költséges infrastruktúra‑bővítések szükségességét.
