Ученые СО РАН создали технологию охлаждения серверов с экономией энергии более 20% с помощью силикагеля

Специалисты Института катализа им. Борескова СО РАН разработали усовершенствованный метод охлаждения дата-центров, который позволяет повторно использовать выделяемое серверами тепло.

Дата-центры по всему миру потребляют около 1–2% всей электроэнергии, и до 40% этого объема уходит на охлаждение оборудования. С ростом мощности серверов и развитием нейросетей проблема перегрева становится критической. Ученые Института катализа имени Борескова СО РАН предложили решение, которое позволяет не просто охлаждать, а использовать тепло повторно.

Новая технология основана на принципе адсорбционного охлаждения. Отработанное тепло от серверов высокой плотности не теряется, а применяется повторно — для охлаждения менее нагруженных стоек. Ключевой элемент — мезопористый силикагель с размером пор 2–8 нанометров. В отличие от традиционных материалов, он эффективно работает при температуре 40–60°C — именно в этом диапазоне функционируют современные серверы.

По оценкам исследователей, технология способна снизить энергопотребление дата-центров более чем на 20%, потенциально до 22%. Теоретический коэффициент полезного действия материала достигает 86%, а в масштабе всей системы — около 73%. Силикагель остается доступным и недорогим материалом, что повышает шансы на промышленное внедрение.

Научный сотрудник отдела нетрадиционных каталитических процессов ИК СО РАН Мария Соловьева пояснила: технология адсорбционного охлаждения позволяет повторно использовать отработанное тепло от серверных стоек высокой плотности для дальнейшего охлаждения стоек низкой плотности. Уровень экономии электроэнергии может достигать 22%.

В ближайших планах ученых — создание и тестирование лабораторного прототипа адсорбционного холодильника.