Veri Merkezlerinde Yeni Dönem: Yer Altı Termal Depolama Sistemleri Sahneye Çıkıyor

Küresel dijitalleşme süreci hız kazanırken veri merkezlerinin enerji tüketimi de aynı oranda artıyor. Özellikle yapay zekâ uygulamalarıyla birlikte veri merkezlerinin ihtiyaç duyduğu enerji miktarı, gelecekte iki katına çıkacak gibi görünüyor. Bu artışa sürdürülebilir bir çözüm sunmak isteyen bilim insanları, soğuk havayı yer altında depolayarak yaz aylarında tekrar kullanma fikri üzerinde çalışıyor.

Soğutma Sistemleri Toplam Tüketimin Önemli Bir Kısmını Oluşturuyor

Veri merkezlerinde tüketilen elektriğin yaklaşık %40’ı, sistemlerin soğutulmasına ayrılıyor. Özellikle yaz aylarında artan sıcaklık nedeniyle bu oran daha da yükseliyor. Soğutma sistemlerinin verimliliği hava sıcaklığına bağlı olarak ciddi oranda düşüyor. Örneğin yazın COP değeri 2.0 olan bir sistem, bahar aylarında 5.0 seviyelerine çıkabiliyor. Bu fark, aynı miktarda enerjiyle 2,5 kat daha fazla soğutma yapılabileceğini gösteriyor.

Cold UTES (Soğuk Yeraltı Termal Depolama Sistemi) teknolojisi, toprak altına soğuk enerjinin depolanmasını sağlıyor. Sistemde önce yüzlerce metre derinliğe ulaşan dar kuyular açılıyor. Ardından bu kuyulara, içinde glikol su karışımı dolaşan esnek ve dayanıklı polietilen borular yerleştiriliyor. Soğutma sistemleri en yüksek verimle çalıştığında toprak kütlesi soğutuluyor. Daha sonra ihtiyaç duyulan anlarda, bu soğuk topraktan tekrar enerji çekilerek sistemler serinletiliyor.

Yenilenebilir enerji kaynaklarının şebekeye entegrasyonu ile bazı dönemlerde elektrik fiyatları neredeyse sıfıra iniyor. Soğuk enerji depolama sistemleri bu zaman aralıklarında devreye alınıyor. Böylece sistemler en ucuz elektrikle çalıştırılıp daha sonra gerekli zamanlarda kullanılıyor. Bu yöntem, hem maliyet hem verimlilik açısından avantaj sağlıyor.

Yer altı termal depolama teknolojisinde bir diğer yöntem ise mevcut su rezervuarlarının kullanılması. Özellikle belirli jeolojik yapılara sahip bölgelerde bu rezervuarlar doğal birer ısı deposu görevini üstlenebiliyor. Suyu soğutup depolamak, yüzeyde yer sorunu yaşayan merkezler için ekonomik ve etkili bir alternatif sunuyor.

ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı tarafından yürütülen çalışmalar, Cold UTES sisteminin mevcut veri merkezi altyapılarına entegre edilmesini hedefliyor. Bu teknoloji sayesinde soğutma maliyetleri düşürülürken, karbon salımı da azaltılıyor. Artan enerji ihtiyacına karşı sürdürülebilir bir yanıt arayan sektör temsilcileri için Cold UTES önemli bir fırsat sunuyor.