HVACで進化するデータセンター

データセンターの HVAC システムは、単に重要設備を冷却するためだけのものではありません。
より広い視点で見ると、事業の成長や収益性の向上、さらには企業のサステナビリティ推進にも貢献できる、戦略的な資産となり得ます。トレインは、データセンターの構想段階から稼働後の運用フェーズまで、一貫して寄り添う信頼できるパートナーとしてサポートします。ここでは、HVAC システムの潜在力を最大限に引き出すために、トレイン がどのようにお客様と協働できるのかをご紹介します。

私たちはデータセンター開発の方法を改善し続けています。

データセンターの拡張を進めるうえで、必要な電力の確保は今後も最も大きな課題となります。
トレインは、電力会社との交渉において有利な条件を引き出すためのサポートを提供します。既存施設で遊休容量をどのように抑えているか、そして新しい施設で再生可能エネルギーをどのように活用するかを示したサステナビリティ計画を提示することで、承認取得に向けて大きな前進が期待できます。

さらに、Trane Energy Services は、新設データセンターの計画段階において、電力需要を抑え、事業リスクを低減するための戦略立案をご支援します。
 

ピーク負荷の削減

●　熱エネルギー貯蔵（TES）：

この技術は、建物の所有者が冷気や熱を保存し、後で使用することを可能にします。基本的には、需要に応じて充電および放電する「バッテリー」として機能します。また、一般的なバッテリーが化学物質を使用して電気エネルギーを貯蔵するのに対し、TESは大きなタンク内の水を使用して熱エネルギーを貯蔵します。TESは新しい建設プロジェクトに設置することも、既存の建物にチラー設備を交換して改良することも可能です。

●　機械的エネルギー貯蔵（MES）：

揚水発電は、水と重力を利用してエネルギーを生成します。水を斜面の上部にある貯水池にポンプで汲み上げ、ピーク負荷時にその水を放出してタービンを通過させることでエネルギーを生成します。

グリーンエネルギーの利用

●　エネルギー貯蔵システムや機械的エネルギー貯蔵システムに蓄えられるエネルギーは、風力や太陽光などの再生可能エネルギーから生成することができます。 研究によると、熱エネルギー貯蔵は再生可能エネルギーの利用率を最大50%まで向上させることが示されています。

効率的なビルシステム

●　高度な機器： トレインの高効率エネルギー機器と最先端の制御により、パフォーマンスが向上します。最新の照明オプションと低 GWP 冷媒により、非効率性の原因となる温室効果ガスの直接排出を最小限に抑えることができます。

●　廃熱の再利用： 建物を暖める最も効率的な方法の 1 つは、他のシステムから廃熱を回収し、それを再利用して建物を暖めることです。推定で、産業エネルギー入力の 20 ～ 50% が廃熱として失われています²。
 

 データセンター設計をさらに進化させる

AI をはじめとする大量の電力を必要とする技術では、高密度の CPU/GPU が求められるため、ラック密度はこれまで以上に高まり、発熱量も増加しています。その結果、多くのデータセンターが先進的な冷却技術を取り入れ始めており、将来的にさらなる冷却能力を確保するための道筋を模索しています。トレイン は、お客様の運用要件や将来のロードマップに合致した冷却システムの設計をサポートします。

●　液浸冷却：お客様のニーズに最も適した液冷方式の導入を支援します。

-  チップ直接冷却（DTC）：直接チップに冷却液を供給する方式。
-  単相液浸冷却
-  二相液浸冷却
 

●　ハイブリッド空気/液体冷却：液体冷却と空調システム（HVAC）のチラー冷却空気を組み合わせた冷却方法
 

●　モーター駆動インペラファンアレイ：

-  高効率の電子整流モーター（ECM）モーター。
-  最大15台のファンを並べて配置：複数のファンを組み合わせて使用
- 冗長設計により連続的な性能を実現
- 改修に適したコンパクトな設置面積
 

●　冷凍機：

-  空冷、水冷、モジュール式の包括的なポートフォリオ
-  次世代冷媒、フリークーリング、熱回収オプション
- 非常に高いエネルギー効率
- 低騒音運転
- 同時に暖房と冷房が可能なマルチパイプシステム

私たちはデータセンターの運用の改善を続けています。

労働市場の逼迫に直面し、多くのデータ センターは人員削減に取り組んでいます。トレインは、HVAC システムのパフォーマンスを向上させる機器とサービスにより、施設エンジニアの負担を軽減して冷却システムの責任を軽減します。
 

●　制御、システム同志の相互作用や人と機器の相互作用を変革します。

- 商業ビルのエネルギー消費を最大 40%³ 削減できる最先端のビル制御
- 統合センサー、制御、ゾーンセンサー、サーモスタット、電力およびエネルギーメーター
- 最適化により効率を高めながらエネルギー使用量を削減

●　信頼性と効率性を向上させるための接続型メカニカルサービス

- データと分析機能を備えたリモート監視
- 稼働時間と効率を最大化するためのプロアクティブなチェックイン
- 問題を明らかにするレポートとサービス推奨を含む診断報告
- 規制遵守と最適な性能を確保するための冷媒監視

データセンターがライフサイクルのどの段階にあっても、トレインはお客様がいつでも適切な対応ができるようサポートします。HVACシステムを単なる物理的資産ではなく価値あるビジネス資産にする方法をご提案します。

[1] 2017 March. ASHRAE Research Project Report 1607-RP.
[2] Waste Heat Recovery: Technology and Opportunities in U.S. Industry. U.S. Department of Energy. March 2008. https://www1.eere.energy.gov/manufacturing/intensiveprocesses/pdfs/waste_heat_recovery.pdf
[3] IEA, 2013

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