Цифрове тепло: Як дата-центри Фінляндії гріють міста та замінюють вугілля

У Фінляндії зароджується нова енергетична парадигма: тепло, що генерується дата-центрами, зокрема тими, що обслуговують потреби штучного інтелекту, все активніше інтегрується в системи опалення міст, будинків та навіть саун. Ця інноваційна модель вже демонструє здатність до скорочення викидів CO2, виведення з експлуатації вугільних теплоелектроцентралей (ТЕЦ) та одночасного задоволення зростаючого попиту на потужні обчислювальні ресурси.

Принцип роботи «цифрового тепла»

Сервери під час роботи виділяють значну кількість тепла, яке зазвичай використовується для охолодження. Це тепло нагріває воду до температури 25–35 градусів Цельсія, і раніше ця тепла вода просто скидалася у довкілля. Фінські інженери знайшли цьому ресурсу гідне застосування.

Натомість, у Фінляндії цю підігріту воду спрямовують на спеціалізовані теплонасосні станції. Тут її температура підвищується до рівня 60–90 ∘C, а потім до стандартних для централізованого опалення 100+ ∘C. Після цього вона подається безпосередньо у міські теплові мережі.

Після того, як тепло віддається у будівлях, охолоджена вода повертається назад до дата-центрів, формуючи повністю замкнений цикл. Такий підхід значно підвищує загальну енергоефективність усієї інфраструктури, перетворюючи відходи на цінний ресурс.

Видатні проєкти: Google, Microsoft та місцеві ініціативи

У портовому місті Хаміна дата-центр компанії Google, який функціонує переважно на вуглецево-нейтральній енергії, має забезпечити до 80% потреб місцевої мережі районного опалення. Це дозволяє безкоштовно опалювати приблизно дві тисячі будинків та соціальних об'єктів, що є вражаючим прикладом синергії.

Тим часом, Microsoft розгортає кластер дата-центрів для регіону Еспоо та прилеглих муніципалітетів. Після виходу на повну проєктну потужність цей об'єкт зможе покрити до 40% потреб у теплі, що еквівалентно опаленню близько 100 тисяч осель. Цей проєкт уже дозволив зупинити роботу місцевої вугільної ТЕЦ, демонструючи прямий екологічний зиск.

У невеликому містечку Мянтсяля дата-центр потужністю 75 МВт вже близько десяти років забезпечує дві третини потреб в опаленні. Це покриває потреби приблизно 2,5 тисячі домогосподарств і суттєво зменшує платіжки мешканців за теплопостачання, що є вагомим економічним стимулом.

Чому Фінляндія стала піонером

Ключовими факторами успіху є розвинена система централізованого теплопостачання, яка вже існувала в країні, та суворий клімат. Холодний клімат робить рекуперацію тепла надзвичайно ефективною та затребуваною послугою.

Висока частка безуглецевої електроенергії — вітрової, гідро- та атомної — дозволяє стверджувати про майже вуглецево-нейтральне походження як самої електроенергії, так і тепла, виробленого на її основі. Це створює екологічно чистий ланцюжок створення вартості.

За даними профільних відомств, частка відновлюваних джерел енергії та рекуперованого тепла у системі опалення Фінляндії вже перевищувала 70% у 2023–2024 роках. Дата-центри стали одним із потужних рушіїв цього позитивного тренду, який, за прогнозами, продовжить зростання до 2026 року.

Екологічний та економічний ефект

Застосування «цифрового тепла» призводить до скорочення викидів CO2 на тисячі тонн щорічно для кожного великого об'єкта. Це одночасно зменшує залежність міст від традиційного викопного палива, такого як вугілля та торф.

Для громадян це обіцяє більш стабільні та, як правило, нижчі тарифи на опалення. Міста економлять на закупівлі традиційного палива та експлуатації застарілих ТЕЦ, перекладаючи ці витрати на більш ефективні технології.

Технологічні компанії також отримують вигоду: знижуються витрати на охолодження серверів, покращується їхня репутація завдяки активній «зеленій» політиці. Дата-центри перетворюються з виключно ІТ-об'єктів на важливі елементи критичної комунальної інфраструктури.

Від фінського прикладу до світового тренду

Фінський досвід уже розглядається як еталонна модель для інших країн. Зокрема, у Європейському Союзі з 2026 року нові дата-центри в низці держав будуть зобов'язані утилізувати частину надлишкового тепла, причому ці вимоги поступово посилюватимуться.

Проте не всі об'єкти можливо підключити до існуючих теплових мереж. Деякі дата-центри розташовані технічно чи географічно поза зоною досяжності інфраструктури. Це змушує міста більш продумано планувати розміщення нових потужностей.

Експерти наголошують: зі зростанням обчислювальних навантажень, спричинених розвитком ШІ, навіть локальні проєкти рекуперації тепла можуть відіграти помітну роль у досягненні кліматичних цілей та зміцненні енергетичної самодостатності міст у майбутньому.