Il calore prodotto dai data center rappresenta oggi una delle risorse energetiche secondarie più interessanti nel contesto della transizione energetica. Le infrastrutture digitali, infatti, generano grandi quantità di energia termica durante il funzionamento dei server, che tradizionalmente viene dissipata nell’ambiente tramite sistemi di raffreddamento.
Negli ultimi anni questo calore di scarto è diventato una risorsa recuperabile, grazie alla sua integrazione con le reti di teleriscaldamento urbano. Questo approccio consente di trasformare un consumo energetico in una fonte utile per il riscaldamento degli edifici. Riscaldare gli edifici con il calore di scarto è possibile, come dimostra il progetto Old Oak and Park Royal di Londra: una nuova rete di teleriscaldamento sfrutterà il calore generato da una server farm per riscaldare 10.000 abitazioni.
Cos’è il recupero del calore nei data center
I Data Center, progettati per ospitare server e altri componenti di rete essenziali per l’elaborazione, l’archiviazione, la gestione e la distribuzione di dati, sono al centro dei dibattiti ambientali poiché da sempre sono considerati realtà fortemente energivore: secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia il consumo di elettricità dei data center nel mondo è di 220-320 TWh/anno, pari a circa l’1% del consumo totale e potrebbe raggiungere il 14% entro il 2040. Tali infrastrutture inoltre, contribuiscono per circa lo 0,3% alle emissioni totali di anidride carbonica. Tuttavia, negli ultimi tempi sono aumentate le iniziative volte a sostenere la transizione verso un cloud più “verde” e a rendere i Data Center più green: tra queste, il recupero e il riutilizzo del calore generato per riscaldare migliaia di case ed edifici commerciali, che consentirebbe di ridurre l’impiego di energia prodotta da altre fonti e di ottenere risparmi sui costi energetici.
Con le tecnologie attuali è possibile recuperare il calore dei data center e riutilizzarlo.
Il processo di recupero termico si basa su tre fasi principali:
- cattura del calore generato dai server
- trasferimento tramite scambiatori termici
-
immissione in una rete di teleriscaldamento
Come funziona l’integrazione con il teleriscaldamento
L’integrazione tra data center e teleriscaldamento avviene attraverso sistemi di recupero del calore che sfruttano il principio dello scambio termico.
Le soluzioni più efficienti utilizzano il raffreddamento a liquido, che consente di raccogliere calore a temperature più elevate rispetto ai sistemi ad aria.
Il calore recuperato viene poi:
- trasferito a uno scambiatore di calore
- immesso in una rete di distribuzione urbana
- utilizzato per il riscaldamento di edifici residenziali e commerciali
Questo processo trasforma un sottoprodotto energetico in una risorsa utile per il sistema urbano.
Perché il recupero del calore è importante
Il recupero del calore dai data center è una soluzione strategica per diversi motivi:
- riduce gli sprechi energetici
- incide direttamente sull’efficienza energetica complessiva dei data center. L’efficienza viene generalmente misurata attraverso il PUE (Power Usage Effectiveness), un indicatore che confronta l’energia totale consumata con quella effettivamente utilizzata dai sistemi IT.
- contribuisce alla decarbonizzazione dei sistemi di riscaldamento
- riduce la dipendenza da fonti fossili
Esempi di applicazione del teleriscaldamento da data center
In Europa sono già attivi diversi progetti che integrano data center e reti di teleriscaldamento urbano.In questi sistemi il calore recuperato viene utilizzato per:
- riscaldare abitazioni
- alimentare edifici pubblici
- contribuire al fabbisogno energetico di interi quartieri
In alcuni casi, il recupero energetico consente una riduzione significativa delle emissioni di CO2, migliorando la sostenibilità delle città.
Il progetto Old Oak and Park Royal
A Londra, grazie a un finanziamento di 36 milioni di sterline del Green Heat Network Fund (pari a circa 41 milioni di euro) verrà sviluppato il progetto Old Oak and Park Royal, che prevede la creazione nei quartieri di Hammersmith e Fulham, nella zona ovest di Londra, di una nuova rete di teleriscaldamento sostenibile collegata a un Data Center.
Una volta in funzione, il progetto Old Park Royal consentirà di recuperare, dal 2025 al 2040, 95 GWh di calore di scarto a temperature comprese tra 20°C e 35°C, per soddisfare il bisogno termico di 10.000 abitazioni e di 250.000 metri quadrati di aree commerciali.
Il Governo UK ha stanziato inoltre altri finanziamenti per diffondere in tutto il Paese un sistema di teleriscaldamento di questo tipo, che apporterà anche vantaggi economici significativi anche sulle bollette dei cittadini e attualmente sta sostenendo 11 nuovi progetti di teleriscaldamento già avviati.
La convergenza tra data center e teleriscaldamento rappresenta un passo significativo verso una società più sostenibile: l’auspicio è che iniziative come l’Old Oak and Park Royal siano fonte di ispirazione per un ulteriore sviluppo nell’uso del calore di scarto per la produzione di energia pulita.
Limiti, criticità e sfide per l’evoluzione futura del recupero di calore
L’integrazione tra data center e sistemi di teleriscaldamento presenta ancora diverse criticità che ne limitano la diffusione su larga scala: tra queste, la distanza spesso significativa tra i data center e le reti urbane esistenti, che rende complessa e costosa la connessione, gli elevati costi infrastrutturali iniziali necessari per l’adeguamento degli impianti, la necessità di garantire una domanda termica costante per rendere sostenibile il recupero di calore e la complessità tecnica legata all’integrazione con sistemi energetici già in esercizio.
Nonostante tali ostacoli, il settore è destinato a evolversi rapidamente nei prossimi anni, trainato dall’espansione del cloud computing e dell’intelligenza artificiale, dallo sviluppo delle reti energetiche intelligenti, dalle politiche europee orientate alla decarbonizzazione e da una crescente integrazione tra infrastrutture digitali ed energetiche; questo scenario favorirà una trasformazione progressiva dei data center, che da semplici centri di consumo energetico diventeranno sempre più nodi attivi e strategici all’interno del sistema energetico urbano.
Soluzioni efficaci per la misura dell’energia termica
Per catturare il calore generato nei data center e riutilizzarlo e per efficientare gli impianti di teleriscaldamento servono tecnologie di misura precise e affidabili. La nostra Divisione ISOTHERMIC dispone del conoscenza delle ultime tecnologie per la contabilizzazione dell’energia termica ideali per queste applicazioni, tra cui il convertitore MV800 ISOMAG e il contabilizzatore di energia ISONRG MV311, utilizzati in moltissimi data center in tutto il mondo.
I nostri esperti tecnico/commerciali sono a disposizione per qualsiasi consulenza e non esitare a contattarli!
FAQ – Teleriscaldamento e data center
Il calore dei data center può essere riutilizzato?
Sì, il calore di scarto può essere riutilizzato per il riscaldamento di edifici residenziali e commerciali, per reti di teleriscaldamento e, in alcuni casi, per applicazioni industriali o agricole, a seconda del livello di temperatura disponibile.
Quali sono i vantaggi del recupero del calore?
Consente di migliorare l’efficienza energetica complessiva, ridurre i consumi di fonti fossili, abbattere le emissioni di CO? e valorizzare un’energia altrimenti dispersa, contribuendo alla sostenibilità dei sistemi urbani.
Il recupero del calore è già diffuso?
È una soluzione in crescita, soprattutto nel Nord Europa, dove esistono condizioni favorevoli come reti di teleriscaldamento sviluppate e domanda termica costante. Tuttavia, la diffusione su larga scala è ancora limitata da fattori tecnici, economici e infrastrutturali.
