ประสิทธิภาพการใช้น้ำใน‘ดาต้าเซ็นเตอร์’ จบข้อหาสิ้นเปลืองต้นทุนสิ่งแวดล้อม

นอกจากเม็ดเงินมหาศาลที่จะเข้ามาในประเทศแล้วยังมีโครงสร้างพื้นฐานด้านเทคโนโลยีชั้นสูงที่จะมีอยู่ในประเทศไทย นั่นเป็นสิ่งที่ดีสำหรับเศรษฐกิจที่เปราะบางของประเทศ แต่อีกด้านหนึ่งของเหรียญคือ ทรัพยากรที่ไทยต้องจ่ายให้กับการยกระดับภาคการลงทุนนี้ นั่นคือทรัพยากรน้ำ 

ข้อมูลจากบทความของสภาเศรษฐกิจโลก (WEF) ระบุว่า โครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลขยายตัว ตั้งแต่บริการคลาวด์ไปจนถึงปัญญาประดิษฐ์ (AI)ผ่านศูนย์ข้อมูลหรือ  ดาต้าเซ็นเตอร์นั้น กำลังเติบโตบนต้นทุนด้านสิ่งแวดล้อมที่ซ่อนอยู่ นอกเหนือจากการใช้พลังงานแล้ว นั่นคือการใช้น้ำที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

เฉพาะการระบายความร้อนก็ต้องใช้น้ำปริมาณมหาศาล และภาระงานของ AI ก็มีแนวโน้มที่จะเพิ่มความต้องการนี้ให้มากขึ้น

การประมาณการล่าสุดชี้ให้เห็นว่า การนำ AI มาใช้ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเพียงอย่างเดียว อาจส่งผลให้มีการใช้น้ำเพิ่มขึ้นอีก 4.2 ถึง 6.6 พันล้านลูกบาศก์เมตรภายในปี 2027 

ดังนั้น หากรวมการระบายความร้อนในสถานที่และการผลิตไฟฟ้าภายนอกสถานที่ การคาดการณ์นี้เทียบเท่ากับการใช้น้ำประจำปีของเดนมาร์กสี่ถึงหกเท่า ซึ่งเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการดำเนินการอย่างเร่งด่วน

ทั้งนี้ บทความได้นำเสนอ กลยุทธ์การจัดการน้ำแบบหมุนเวียน ซึ่งสามารถประหยัดน้ำได้มากถึง 75% นับเป็นโซลูชันที่มีการนำมาใช้ตั้งแต่การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำ เช่น ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวขั้นสูงและระบบวงปิดในศูนย์ข้อมูล(closed-loop cooling solution) และการเติมน้ำ (replenishment) ซึ่งแนวทางเหล่านี้ คือการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำและการแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำรวมถึงการเผชิญหน้ากับความท้าทายด้านพลังงานด้วย

 ด้วยการร่วมมือกับผู้ให้บริการเทคโนโลยี สตาร์ทอัพ และชุมชนท้องถิ่น โซลูชันการจัดการน้ำแบบหมุนเวียนสามารถขยายขนาดได้ ทำให้ศูนย์ข้อมูลสามารถดำเนินงานได้อย่างยั่งยืนมากขึ้น ในขณะเดียวกันก็ปกป้องทรัพยากรน้ำจืด

การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำและการระบายความร้อนด้วยของเหลวขั้นสูง หรือ การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำมุ่งเน้นไปที่การลดการใช้น้ำจริงของศูนย์ข้อมูลให้เหลือน้อยที่สุด ผ่านระบบการจัดการน้ำอัจฉริยะที่ตรวจสอบและปรับการใช้น้ำอย่างต่อเนื่อง ควบคู่ไปกับวิธีการระบายความร้อนที่เป็นนวัตกรรมและใช้น้ำน้อยลง

ระบบการจัดการน้ำอัจฉริยะสร้างขึ้นจากเซ็นเซอร์แบบเรียลไทม์ และติดตามและปรับการบริโภคตามความต้องการในการระบายความร้อน แนวทางเชิงรุกนี้ช่วยให้สามารถสร้างแบบจำลองการคาดการณ์และเข้าใจความต้องการน้ำได้อย่างแม่นยำ ส่งผลให้ลดการใช้น้ำได้มากถึง 25% โดยการปรับอัลกอริทึมให้เหมาะสมเพื่อคาดการณ์และปรับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ด้วยระบบเหล่านี้ ศูนย์ข้อมูลจึงพร้อมที่จะนำโซลูชันการระบายความร้อนด้วยของเหลวและแบบวงปิดขั้นสูงมาใช้ เช่น การระบายความร้อนด้วยการจุ่มของเหลวและการระบายความร้อนโดยตรงไปยังชิป

การระบายความร้อนด้วยการจุ่มของเหลวเกี่ยวข้องกับการจุ่มชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ เช่น เซิร์ฟเวอร์หรือหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ในของเหลวที่ไม่นำไฟฟ้า ซึ่งจะดูดซับความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและถ่ายเทไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

เมื่อเทียบกับวิธีการแบบดั้งเดิม วิธีนี้สามารถลดการใช้น้ำได้มากถึง 91% การใช้พลังงาน 50% และพื้นที่ใช้งาน 85% เมื่อเทียบกับวิธีการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบเดิม

หนึ่งในนวัตกรรมล่าสุดคือระบบระบายความร้อนโดยตรงไปยังชิป (Direct-to-chip cooling) ซึ่งมุ่งเป้าไปที่โปรเซสเซอร์โดยตรง ด้วยการหมุนเวียนสารหล่อเย็นที่เป็นฉนวนไฟฟ้าผ่านแผ่นระบายความร้อนของโปรเซสเซอร์ สารหล่อเย็นจะดูดซับความร้อนโดยตรง รักษาอุณหภูมิของโปรเซสเซอร์ให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม จึงช่วยลดความร้อนสูงเกินไปและการใช้น้ำมากเกินไปในกระบวนการระบายความร้อน

ด้วยการที่ Microsoft ได้นำระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบวงปิดมาใช้แล้ว Carrier ลงทุนในเทคโนโลยีระบายความร้อนโดยตรงไปยังชิป และ Ecolab เพิ่งเปิดตัวโซลูชันการตรวจสอบการระบายความร้อนสำหรับระบบระบายความร้อนโดยตรงไปยังชิป กระแสความนิยมของโซลูชันระบายความร้อนด้วยของเหลวขั้นสูงจึงเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด