การทำความร้อนที่ไม่ใช้เชื้อเพลิง

สถานีถ่ายเทพลังงาน: ความร้อนที่วัดปริมาณได้และขายได้

ภาระด้านความร้อนที่ใหญ่ที่สุดของดาต้าเซ็นเตอร์คือความร้อนที่ต้องจ่ายเงินเพื่อทิ้ง สถานีถ่ายเทพลังงานคือจุดที่เรื่องนั้นจบลง — ชุดอุปกรณ์ส่งมอบกรรมสิทธิ์ที่ความร้อนซึ่งนำกลับมาใช้ถูกวัด ปรับสภาพ และส่งต่อให้โครงข่ายพลังงานเขตเมืองที่ 50 °C หลังจุดนี้ ความร้อนไม่ใช่ต้นทุนดำเนินงานอีกต่อไป แต่เป็นสินค้าที่วัดปริมาณได้และมีผู้ซื้อ

100%
ไม่ใช้เชื้อเพลิง
ศูนย์
การปล่อยมลพิษโดยตรง
80%
ค่าทำความร้อนที่ประหยัดได้
สองทาง
กระแสรายได้

ทำงานอย่างไร

Where the heat comes from: การระบายความร้อนด้วยของเหลวตรงถึงชิปส่งน้ำกลับที่ราว 45–48 °C นั่นคือตัวเลขที่สำคัญที่สุดตัวเดียวในหน้านี้ — ห้องที่ระบายด้วยอากาศทิ้งความร้อนที่อุณหภูมิต่ำเกินกว่าจะขายได้ ในขณะที่การระบายความร้อนด้วยของเหลวให้อุณหภูมิขากลับที่โครงข่ายเขตเมืองสมัยใหม่ใช้ได้จริง

What the station does: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นยกอุณหภูมิขากลับขึ้นเป็นน้ำจ่ายที่ 50 °C และแยกวงจรของแคมปัสออกจากวงจรของโครงข่ายทางไฮดรอลิก ความดัน คุณภาพน้ำ หรือความผิดปกติของฝั่งใดจึงไม่ลามไปอีกฝั่ง ระบบวัดปริมาณอยู่ตรงเส้นแบ่งนั้น ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้ความร้อนกลายเป็นสินค้าที่ออกใบแจ้งหนี้ได้ ไม่ใช่ของแถม

Why 50 °C is the threshold: โครงข่ายเขตเมืองรุ่นที่สี่และห้าออกแบบมาสำหรับน้ำจ่ายอุณหภูมิต่ำ ซึ่งเป็นเหตุผลที่ความร้อนจากดาต้าเซ็นเตอร์ใช้ได้จริงในวันนี้ ทั้งที่ใช้ไม่ได้กับระบบอุณหภูมิสูงรุ่นเก่า โครงข่ายของสตอกโฮล์มให้ความอบอุ่นแก่บ้านหลายพันหลังด้วยวิธีนี้อยู่แล้ว และมีโครงการลักษณะเดียวกันเดินอยู่ในฝรั่งเศส สวีเดน และเนเธอร์แลนด์

Who takes it: กิจการพลังงานเขตเมืองของเทศบาลหรือเอกชน โครงการพลังงานระดับย่าน หรือผู้ใช้ภาคอุตสาหกรรมหรือเกษตรกรรมที่อยู่ติดกัน — โรงเรือนเป็นคู่ที่เข้ากันได้ดีเป็นพิเศษ เพราะความต้องการความร้อนของมันสูงสุดในฤดูหนาว ซึ่งตรงกับช่วงที่โครงข่ายต้องการที่สุดพอดี

อีกโมเดลหนึ่ง — วางการประมวลผลไว้ที่จุดซึ่งต้องการความร้อน

สถานีข้างต้นย้ายความร้อนจากแคมปัสไปยังโครงข่าย ทางกลับกันก็เป็นไปได้เช่นกัน: วางการประมวลผลไว้ในที่ที่ต้องการความร้อน หน่วยระบายความร้อนด้วยของเหลวขนาดกะทัดรัดที่ติดตั้งในห้องเครื่องของอาคาร เชื่อมเข้ากับระบบทำความร้อนด้วยน้ำที่มีอยู่เดิม ทดแทนหม้อไอน้ำก๊าซ และเปลี่ยนตัวอาคารเองให้เป็นตัวรับความร้อน

รูปแบบนี้เหมาะกับไซต์ที่แคบกว่า — อาคารต้องมีความต้องการความร้อนตลอดทั้งปีจริง มีไฟเบอร์ และมีพื้นที่ — และเป็นโครงสร้างเชิงพาณิชย์คนละแบบ เพราะเจ้าของอาคารเป็นผู้ให้ที่ตั้งแก่การประมวลผล ไม่ใช่ผู้ซื้อความร้อน คุ้มค่าที่จะคุยกันในที่ที่เหมาะกันจริง

ประโยชน์หลัก

ทำความร้อนโดยไม่ใช้เชื้อเพลิง 100%

ความร้อนที่เซิร์ฟเวอร์ AI ผลิตขึ้นทดแทนหม้อไอน้ำก๊าซธรรมชาติ ไม่มีการเผาไหม้ ไม่ต้องส่งเชื้อเพลิง ไม่มีการปล่อยมลพิษ

การผสานเข้ากับอาคาร

เซิร์ฟเวอร์ที่ติดตั้งอยู่ในอาคารพาณิชย์และที่พักอาศัยโดยตรง ทำให้ไม่ต้องมีดาต้าเซ็นเตอร์แยกต่างหาก

กระแสรายได้สองทาง

อาคารมีรายได้จากบริการประมวลผล AI พร้อมลดค่าทำความร้อนได้สูงถึง 80%

สอดคล้องกับเป้าหมายสุทธิเป็นศูนย์

สนับสนุนเป้าหมายสุทธิเป็นศูนย์ปี 2050 ของแคนาดาโดยตรง ด้วยการเลิกใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลทำความร้อนในเขตเมือง

ความสอดคล้องกับเป้าหมายสุทธิเป็นศูนย์ของแคนาดา

Canada Green Buildings Strategy

สถานีถ่ายเทพลังงานสนับสนุนเป้าหมายของรัฐบาลกลางที่จะให้อาคารปล่อยมลพิษสุทธิเป็นศูนย์ภายในปี 2050 ผ่านการทำความร้อนที่ไม่ใช้เชื้อเพลิง

Direct alignment with building decarbonization targets

Clean Electricity Regulations

ด้วยการใช้ไฟฟ้าจากโครงข่ายเพื่อการประมวลผล (ซึ่งผลิตความร้อน) เราจึงใช้ประโยชน์จากโครงข่ายของแคนาดาที่สะอาดขึ้นเรื่อย ๆ

Supports grid decarbonization goals

Federal Carbon Pricing

อาคารที่ใช้ความร้อนเหลือทิ้งเลี่ยงต้นทุนคาร์บอนได้ทั้งหมด สร้างความได้เปรียบทางเศรษฐกิจที่เพิ่มขึ้นตามราคาคาร์บอน

Economic incentive alignment

Provincial Building Codes

บริติชโคลัมเบีย ควิเบก และจังหวัดอื่น ๆ กำลังห้ามใช้ก๊าซในอาคารใหม่ ความร้อนเหลือทิ้งจึงเป็นทางเลือกที่พิสูจน์แล้ว

Regulatory compliance pathway

วิสัยทัศน์ของ Greco Energy

ภายใต้การนำของ Leo Paskalidis เรากำลังติดตั้งสถานีถ่ายเทพลังงานในเมืองต่าง ๆ ของแคนาดาที่มีความต้องการทำความร้อนสูงและใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงหลัก ด้วยการผสานการประมวลผล AI เข้ากับระบบทำความร้อนของอาคาร เราสร้างโครงสร้างพื้นฐานประเภทใหม่: อาคารที่สร้างรายได้ไปพร้อมกับการลดคาร์บอน

เชื้อเพลิงเป็นศูนย์การปล่อยมลพิษเป็นศูนย์รายได้สองทางสุทธิเป็นศูนย์ 2050

Two public services from one electrical input

Why recovered data-centre heat at roughly 50 °C needs less heat-pump lift than lower-temperature sources, and what that means for a district energy network.

Read the transcript

GRECO's objective is to create two useful public services from one electrical input: advanced digital computation, and usable thermal energy under suitable operating conditions.

Recovering heat that would otherwise be rejected can increase total useful energy utilisation by up to 100% compared with electricity-only use. This does not make the electrical grid itself 100% efficient. It improves overall system utilisation by converting waste heat into a productive municipal resource.

At approximately 50 °C, recovered data-centre heat is a higher-grade source than lower-temperature raw sewage heat. It can require less heat-pump temperature lift and less electrical input before entering a district energy system.

All viable sources of waste heat should be mapped, measured and integrated. Data centres, sewage facilities, industry, transit and buildings can work together instead of rejecting valuable energy.

Recovered heat can displace fossil-fuel boilers, reduce greenhouse gas emissions, and support homes, schools, hospitals, public facilities and year-round urban agriculture.

Battery storage, UPS systems and flexible on-site generation can manage peak demand and strengthen community resilience.

การส่งออกความร้อนและการถ่ายเทพลังงาน: คำถามที่พบบ่อย

ได้ การประมวลผลที่ระบายความร้อนด้วยของเหลวส่งน้ำกลับที่ 45–48 °C ไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น ซึ่งยกอุณหภูมิขึ้นเป็น 50 °C ตามที่กิจการพลังงานเขตเมืองต้องการ สถานีถ่ายเทพลังงานวัดปริมาณความร้อนที่เส้นแบ่งระหว่างแคมปัสกับการไฟฟ้า — เป็นสถาปัตยกรรมเดียวกับที่ระบบพลังงานย่านในพื้นที่แวนคูเวอร์ใช้อยู่แล้ว ดาต้าเซ็นเตอร์ที่ระบายด้วยอากาศทำแบบนี้ไม่ได้ เพราะความร้อนที่ทิ้งออกมามีคุณภาพต่ำเกินกว่าจะคุ้มค่าขนย้าย

คือเส้นแบ่งด้านการวัดปริมาณและการควบคุมระหว่างระบบความร้อนสองระบบ ในแคมปัสของ GRECO สถานี ETS แยกวงจรน้ำของดาต้าเซ็นเตอร์ออกจากโครงข่ายของกิจการพลังงานเขตเมือง โดยถ่ายเทความร้อนผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนแบบแผ่นในขณะที่ทั้งสองฝั่งยังเป็นอิสระต่อกันทางไฮดรอลิก มันคือจุดที่ความร้อนถูกวัด และจึงเป็นจุดที่ความร้อนกลายเป็นสินค้าที่ขายได้ แทนที่จะเป็นของเสียที่ถูกทิ้ง

โครงข่ายพลังงานเขตเมืองอุณหภูมิต่ำสมัยใหม่ทำงานที่ 50 °C ซึ่งการระบายความร้อนด้วยของเหลวไปถึงได้โดยตรง ส่วนโครงข่ายอุณหภูมิสูงรุ่นเก่าที่ออกแบบไว้ราว 80–90 °C ต้องใช้ฮีตปั๊มมาช่วยเติมส่วนต่าง ซึ่งกินไฟและบั่นทอนความคุ้มค่า นี่คือเหตุผลที่โครงข่ายซึ่งแคมปัสเชื่อมต่อด้วยสำคัญไม่แพ้เทคโนโลยีทำความเย็นภายในตัวมันเอง

พลังงานไฟฟ้าที่ป้อนเข้าไปเกือบทั้งหมดจะกลายเป็นความร้อนในที่สุด และอาคารที่ระบายความร้อนด้วยของเหลวเก็บกลับมาได้ราว 90–97% ที่อุณหภูมิซึ่งใช้ประโยชน์ได้ ข้อจำกัดในทางปฏิบัติไม่ใช่การเก็บ แต่คือความต้องการ: ความร้อนที่นำกลับมาใช้มีค่าก็ต่อเมื่อมีลูกค้าที่อยู่ใกล้พอจะรับได้ตลอดทั้งปี นี่คือเหตุผลที่ GRECO วางแคมปัสไว้ใกล้โครงข่ายพลังงานเขตเมือง แทนที่จะไปอยู่ในพื้นที่ห่างไกล

เป็นรายได้ตามสัญญา กิจการพลังงานเขตเมืองซื้อพลังงานความร้อนที่วัดปริมาณได้ภายใต้สัญญาระยะยาว เช่นเดียวกับที่ผู้เช่าด้านประมวลผลซื้อความจุ นั่นคือสิ่งที่ทำให้เมกะวัตต์เดียวกันสร้างรายได้สองครั้ง มันยังเป็นเหตุผลด้านสิ่งแวดล้อมและประโยชน์ต่อชุมชนที่การอนุมัติของเทศบาลและการไฟฟ้ายึดถือมากขึ้นเรื่อย ๆ — เพราะทดแทนหม้อไอน้ำก๊าซในอาคารที่โครงข่ายให้บริการ

แหล่งอ้างอิงและอ่านเพิ่มเติม