JP2021077357A - データセンターの冷却システム及びその冷却方法 - Google Patents
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Abstract
Description
処理水には、取水(処理前の水)や処理過程の水や処理後の水の何れも含まれる。
本願発明者は、日本国内に数千か所の下水処理施設(下水処理場)や上水処理施設(上水処理場)が点在していることに着目し、さらにこれら下水処理施設や上水処理施設がデータセンターの冷却に適しているか否かを各種検討し、その結果、これら下水処理施設または上水処理施設を用いた上記発明を創作するに至った。即ち、これら下水処理施設または上水処理施設にデータセンターを配置することで、容易に低レイテンシを達成することができると同時に、下水処理施設または上水処理施設内で生じる処理水(処理前後の水を含む)を用いてデータセンターの冷却(フリークーリング)が行えるので、電力を使用することなく常時冷却を達成でき、環境負荷の低減化を図ることができる。
また下水処理施設や上水処理施設には、一般に作業員が常駐している。このためデータセンターのメンテナンスのために人材を新規に確保する必要もなく、人件費コストの低減化を図ることができる。
下水処理施設や上水処理施設に導入される水は、季節による変動はあるものの、ほぼ一定の水温を有し、このためデータセンターの安定した冷却を行うことができる。
さらに、処理水は、上流側の水槽から下流側の水槽に向かって、各種水槽の中及び各種水槽をつなぐ配管の中を、ほぼ一定のゆっくりした速度で常に流れている。このため、別途処理水を流すための新たな動力は不要または小さくて済み、この点からも低コスト且つ低環境負荷でのデータセンターの冷却を実現できる。
配管の途中においてデータセンターを冷却するので、データセンターの保守管理を容易に行うことができる。
水没には、データセンター全体を水没させる場合と、データセンターの一部を水没させる場合とがある。
データセンターを水没させるので、データセンターの効果的な冷却を行うことができる。
下水処理施設では、例えばその消化槽から発生するメタンガスを用いて発電に利用している。そこでこの電力をデータセンターの電力として用いることで、データセンターの省電力化を図ることができ、REF(Renewable Energy Factor,[再生可能エネルギー利用量]/[データセンターの総消費エネルギー])が高まることから、低環境負荷に繋がる。
生物処理槽は、これを加熱した方が微生物(好気性、嫌気性の何れも含む)をより活性化することができる。本発明によれば、データセンターで発生した熱を、そのまま生物処理槽の加熱に利用でき、微生物をより活性化させることができ、同時にデータセンターを冷却することができるので、効率的な熱の利用を行うことができる。
また、生物処理槽には、一般に散気管が設置されており、必ずメンテナンスを行う必要があるが、このメンテナンスに合わせてデータセンターのメンテナンスも同時に行うことができるので、効率的且つ確実なメンテナンスを行うことができる。
これによって、日本国内の数千か所に点在する下水処理施設や上水処理施設の内の、前記対応地域毎の所望の下水処理施設や上水処理施設をデータセンターの設置場所とすることができ、容易に低レイテンシを達成することができると同時に各データセンターを電力を使用することなく冷却できる。これによって、容易に、低レイテンシのエッジコンピューティングシステム(例えばITS)を構築することができる。
図1は本発明の一実施形態にかかるデータセンターの冷却システムを、ITS(高度道路交通システム)に用いて構成されたコンピューティングシステム1の概略構成図である。同図に示すように、コンピューティングシステム1は、エッジコンピューティングシステム(またはフォグコンピューティングシステム)であり、インターネットなどのネットワークNに、各対応地域A毎に設置したデータセンターDを接続し、さらに各データセンターDを、それぞれ当該対応地域A内に存在する下水処理施設または上水処理施設Xに設置して構成されている。
N ネットワーク
A 対応地域
D データセンター
X 下水処理施設または上水処理施設
C 自動車
T 交通網
S 水槽
11,21,23 配管
13 密閉容器
15 溶媒
17 容器
19 溶媒
30 最初沈殿池(水槽)
40 生物処理槽(水槽)
50 最終沈殿池(水槽)
60 バイオガス発電機
45,55 配管
100 沈砂池(水槽)
110 着水井(水槽)
120 混和地(水槽)
130 フロック形成池(水槽)
140 沈殿池(水槽)
150 ろ過池(水槽)
160 配水池(水槽)
105,115,125,135,145 配管
Claims (6)
- ネットワーク上にある複数台のデータセンターの内の少なくとも何れかのデータセンターを冷却水によって冷却するデータセンターの冷却システムにおいて、
前記データセンターを、下水処理施設または上水処理施設に設置し、
当該下水処理施設または上水処理施設内の処理水を用いて前記データセンターを冷却することを特徴とするデータセンターの冷却システム。 - 請求項1に記載のデータセンターの冷却システムであって、
前記下水処理施設または上水処理施設に設置された各種水槽内に、前記データセンターを水没することで当該データセンターを冷却する構成であることを特徴とするデータセンターの冷却システム。 - 請求項2に記載のデータセンターの冷却システムであって、
前記データセンターは、下水処理施設の生物処理槽に水没されていることを特徴とするデータセンターの冷却システム。 - ネットワーク上にある複数台のデータセンターの内の少なくとも何れかのデータセンターを冷却水によって冷却するデータセンターの冷却方法において、
前記データセンターを、下水処理施設または上水処理施設に設置すると共に、
当該下水処理施設または上水処理施設内の処理水を用いて前記データセンターを冷却させることを特徴とするデータセンターの冷却方法。 - ネットワーク上にある複数台のデータセンターを、各データセンターがデータを処理する対応地域毎に設置し、
且つ前記各データセンターは、それぞれを設置した対応地域内に存在する下水処理施設または上水処理施設に配置され、
各データセンターは、当該データセンターが配置された前記下水処理施設または上水処理施設内の処理水を用いて冷却されることを特徴とするデータセンターの冷却システム。 - ネットワーク上にある複数台のデータセンターを、各データセンターがデータを処理する対応地域毎に設置すると共に、
前記各データセンターを、それぞれを設置した対応地域内に存在する下水処理施設または上水処理施設に配置し、
さらに各データセンターを、当該データセンターが配置された前記下水処理施設または上水処理施設内の処理水を用いて冷却させることを特徴とするデータセンターの冷却方法。
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