فهم استخدام الطاقة في مراكز بيانات مايكروسوفت

تشغيل الخوادم

يحتاج كل خادم إلى الكهرباء للتشغيل ومعالجة المعلومات وإرسال البيانات إلى جميع أنحاء العالم. وكلما زاد استخدامنا جميعًا لخدمات مثل الإنترنت، زادت الحاجة إلى الخوادم والكهرباء.

تبريد الخوادم

ترتفع درجة حرارة الخوادم عند معالجتها للمعلومات. ولمنع ارتفاع درجة حرارتها بشكل مفرط، تستخدم مراكز البيانات أنظمة تبريد مثل الهواء الخارجي والهواء البارد وأنظمة التبريد والتبريد السائل.

تشغيل المنشأة

كما يحتاج مركز البيانات إلى الكهرباء للحفاظ على سلامة بيانات موظفينا وعملائنا، مثل تشغيل الإضاءة وأنظمة الأمن وبطاريات الطوارئ ومعدات الشبكات.

الجدولة الذكية

تستخدم مايكروسوفت التعلم الآلي لجدولة المهام في الأوقات الأكثر كفاءة. وهذا يمنع الخوادم من البقاء في حالة خمول وإهدار الكهرباء.

تحسينات تشغيلية

من خلال تحسين تصميم مراكز البيانات وأنظمة التبريد وأجهزة الخوادم، نحصل على قدر أكبر من القوة الحاسوبية باستخدام نفس كمية الطاقة.

تحسين استهلاكنا للطاقة باستخدام الذكاء الاصطناعي

تساعد أنظمة الذكاء الاصطناعي أيضًا في تشغيل مراكز البيانات لدينا، حيث تعمل على ضبط استهلاك الطاقة عبر ملايين الخوادم لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة.

الطاقة الخالية من الكربون هي فئة واسعة النطاق.

وهي تشير إلى الكهرباء التي يتم توليدها دون إطلاق ثاني أكسيد الكربون (CO₂) في الغلاف الجوي. ويشمل ذلك مصادر الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية، بالإضافة إلى مصادر أخرى خالية من الانبعاثات مثل الطاقة النووية (سواء تقنيات الانشطار أو تقنيات الاندماج الناشئة).

بالإضافة إلى الحد من انبعاثات غازات الدفيئة، تساعد الطاقة الخالية من الكربون أيضًا في الحد من تلوث الهواء المحلي، وتساهم في الحفاظ على صحة البيئة على المدى الطويل.

تأتي الطاقة المتجددة من مصادر طبيعية تتجدد بمرور الوقت.

ومن الأمثلة الشائعة على ذلك الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية والطاقة الحرارية الأرضية. وتُنتج هذه المصادر الكهرباء دون حرق الوقود الأحفوري، وتُعد جزءًا مهمًا من جهود خفض انبعاثات الكربون.

كيف تُستخدم الكهرباء الخالية من الكربون

بمجرد توليدها، تضاف الكهرباء الخالية من الكربون إلى شبكة الكهرباء، حيث تختلط مع جميع أنواع الطاقة الأخرى.

وفي الوقت نفسه، تبرم شركة مايكروسوفت عقودًا طويلة الأجل — تُعرف باسم اتفاقيات شراء الطاقة (PPAs) — لشراء طاقة خالية من الكربون.

على الرغم من أن جميع الإلكترونات تختلط معًا في الشبكة، فإن مايكروسوفت تعمل على تعويض كل وحدة كهرباء تستهلكها مراكز بياناتها بنفس الكمية من الطاقة الخالية من الكربون.

الطاقة الشمسية

تحول الطاقة الشمسية أشعة الشمس إلى كهرباء باستخدام الألواح المثبتة على أسطح المنازل أو في الحقول المفتوحة أو في مزارع الطاقة الشمسية الكبيرة.

الرياح

تستغل توربينات الرياح طاقة الهواء المتحرك لتوليد كهرباء خالية من الكربون ليلاً ونهاراً.

هيدرو

تستخدم الطاقة الكهرومائية المياه المتدفقة، مثل الأنهار والجداول، لتشغيل التوربينات وتوليد كهرباء مستمرة على مدار الساعة.

الطاقة الحرارية الأرضية

تستمد الطاقة الحرارية الأرضية حرارتها من حرارة الأرض الطبيعية — أي المياه الساخنة أو البخار الموجود في أعماق الأرض والذي يعمل على تدوير التوربينات لتوليد الكهرباء. ونحن نستخدم بالفعل الطاقة الحرارية الأرضية لتغطية احتياجات بعض عمليات مراكز البيانات التابعة لنا في أماكن مثل نيوزيلندا.

الانشطار النووي

يولد الانشطار النووي الكهرباء عن طريق تقسيم الذرات الدقيقة، مما يؤدي إلى إطلاق حرارة يمكن تحويلها إلى طاقة. اقرأ كيف سيقوم مركز «كرين للطاقة النظيفة» في ولاية بنسلفانيا بتزويد مراكز البيانات لدينا بالطاقة النووية بشكل مستمر بدءًا من عام 2027.

الاندماج النووي

الاندماج النووي هو نفس العملية التي تمد الشمس بالطاقة: حيث تتحد ذرتان صغيرتان معًا، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة. ولا ينتج عن هذه العملية انبعاثات كربونية، كما أنها تستهلك كمية ضئيلة جدًا من الوقود، ولا تنتج نفايات مشعة طويلة الأمد. ورغم أن هذه التكنولوجيا لا تزال قيد التطوير، إلا أن الاندماج النووي قد يوفر يومًا ما مصدرًا غير محدود تقريبًا للطاقة الموثوقة والخالية من الكربون لمراكز البيانات والخدمات السحابية التي تعتمد عليها المجتمعات. تعرف على المزيد حول أول اتفاقية شراء لطاقة الاندماج النووي في العالم من خلال إعلان شركة Helion بالتعاون مع Microsoft.