Владельцы центров обработки данных выбирают для их размещения все более необычные места.

В Facebook, например, решили построить ЦОД в шведском Лулеа, где низкая температура воздуха помогает экономить энергию на охлаждение. Перспективный дата-центр Facebook в ирландском местечке Клони будет работать в основном на энергии, вырабатываемой местными ветряными электростанциями. Дата-центр Google в городе Хамина в Финляндии использует для охлаждения морскую воду из Финского залива.

А в Microsoft намерены размещать свои центры обработки данных под водой.

Корпорация тестирует подводные ЦОД с прицелом на пользователей, живущих рядом с морем. К тому же в таких дата-центрах очень быстро можно развертывать необходимые мощности.

Проектированием, строительством и развертыванием своих собственных подводных ЦОД в океане Microsoft занимается уже около года. Реализация проекта началась в конце 2014-го, после того как соответствующая концепция была предложена сотрудником корпорации Шоном Джеймсом, служившим когда-то на подводной лодке в Военно-морском флоте США.

Прототип подводного аппарата Leona Philpot, названного в честь одного из игровых персонажей Xbox, опустился на морское дно примерно в километре от Тихоокеанского побережья США и работал там с августа по ноябрь 2015 года.

Подводный ЦОД, которому было присвоено кодовое наименование Project Natick (Натик – город в штате Массачусетс), находится пока на стадии исследований, и в Microsoft предупреждают, что еще рано говорить о том, будет ли принята компанией и другими поставщиками облачных сервисов предлагаемая концепция.

«Project Natick отражает наше стремление создать быстро развертываемые и недорогие ЦОД, которые обеспечивали бы оперативную реакцию на запросы клиентов и не наносили ущерба окружающей среде», – говорится в заявлении Microsoft.

Подводные ЦОД позволят удовлетворить потребности 50% людей, проживающих на расстоянии до 200 км от океана. В ЦОД, развернутых на глубине, будут обеспечены постоянные ресурсы охлаждения и возобновляемых источников энергии, а также нужный микроклимат. Весь процесс строительства от начала и до конца укладывается в 90 дней.

По сообщениям New York Times, для генерации электричества ЦОД можно оснастить турбиной или использовать энергию приливов.

Жизненный цикл такого ЦОД должен составлять не менее 20 лет, затем происходит его утилизация. Кроме того, в Microsoft планируют «циклы развертывания» продолжительностью пять лет, что соответствует примерному времени эксплуатации размещенных в ЦОД компьютеров. После завершения такого пятилетнего цикла ЦОД извлекается на поверхность, загружается новыми компьютерами и опускается обратно под воду.

Следующие испытания предполагаются вблизи побережья Флориды или в Северной Европе. В ходе тестирования инженеры корпорации намерены реализовать даже коммерческие проекты обработки данных с использованием сервиса облачных вычислений Microsoft Azure.

На форумах сообщества некоторые пользователи опасаются, что подводный ЦОД будет отрицательно воздействовать на окружающую среду, например нагревать воду вокруг себя. Но в Microsoft уверяют: все отходы будут перерабатываться, причем никаких вредных выбросов при размещении ЦОД рядом с возобновляемыми источниками энергии не произойдет.

«Никаких вредных продуктов в процессе генерации электроэнергии, работы компьютеров и технического обслуживания в окружающую среду выбрасываться не будет, – говорится в заявлении Microsoft. – Наш ЦОД не потребляет воду для охлаждения или для чего-то другого. А после развертывания Leona Philpot морские обитатели очень быстро адаптировались к присутствию аппарата».

К 2030 году объем продаж электроэнергии, полученной посредством солнечных батарей, достигнет 5 трлн долл., что в десять раз превышает нынешние показатели.

На сегодняшний день себестоимость энергии, получаемой с помощью солнечных панелей, которые монтируются на крыше без каких-либо субсидий, составляет от 0,08 до 0,13 долл. за киловатт-час, что на 30-40% ниже розничных цен на электроэнергию на большинстве рынков. Отсутствие субсидий означает, что правительства стран не стимулируют этот процесс каким-либо образом, например, путем налоговых послаблений.

На рынках, где существенная часть электроэнергии производится из угля, соотношение оптовых цен на такую электроэнергию к стоимости солнечной энергии еще четыре года назад составляло 1:7. Сегодня оно находится уже на уровне 1:2, а в ближайшие год-полтора затраты на электроэнергию, получаемую из угля и солнца, сравняются.

Согласно прогнозам авторов отчета, занимающего 185 страниц, объем генерирующих солнечных мощностей, развернутых в этом году, составит 12 гигаватт, а в следующем году он вырастет до 16 гигаватт. Таким образом, совокупная фотогальваническая мощность в США достигнет 50 гигаватт. Причем от 20 до 30 гигаватт приходится не на энергию, поставляемую коммунальными предприятиями, а на распределенную генерацию и установки, развернутые на крыше.

«Мы ожидаем, что через 20 лет почти 10% глобального производства электроэнергии будет основано на использовании энергии солнца, – пишет аналитик Deutsche Bank Вишал Шах. – Таким образом, солнечную индустрию ждут фундаментальные перемены, а ее потенциал сегодня высок, как никогда ранее».

В прошлом году Международное энергетическое агентство опубликовало ряд прогнозов, из которых следует, что к 2050 году энергия солнца превратится в основной источник электроэнергии в мире.

«К 2017 году прогнозируемое снижение поставок электроэнергии коммунальными предприятиями будет компенсировано мощью распределенной генерации», – говорится в отчете, опубликованном под заголовком «Пересечение пропасти».

За последние двадцать лет ежегодное увеличение электроэнергии, вырабатываемой из солнца, составляло в среднем 30%. При этом на солнечную энергию приходится лишь 1% из 6 тыс. гигаватт генерирующих мощностей на рынке, оборот которого составляет 2 трлн долл. Основная часть электроэнергии сегодня добывается из угля. Чтобы полностью перейти на солнечную энергию, мощность соответствующих генерирующих ресурсов нужно увеличить в 120 раз.

В ближайшие 20 лет объемы продаж на энергетическом рынке удвоятся и достигнут 4 трлн долл. В последующие два десятилетия оборот солнечной индустрии возрастет до 5 трлн долл., и к 2050 году на солнечную энергию будет приходиться 30% всех генерирующих мощностей в мире.

«В 2013 году десятка ведущих стран в области производства электроэнергии выработала свыше 16 тыс. тераватт-часов, – говорится в отчете. – Для получения такого же количества электроэнергии из солнца понадобилось бы около 12 тыс. гигаватт генерирующих мощностей. Ясно, что потенциальные объемы рынка здесь просто огромны».

Ожидается, что темпы роста электроэнергии, добываемой из солнца, в развивающихся странах окажутся выше, чем в государствах с развитой экономикой. Китай и Индия, например, к 2022 году намерены увеличить объем генерирующих мощностей на 100 гигаватт, хотя пока не слишком понятно, каким образом каждая из стран будет добиваться этого.

Сегодня совокупная мощность солнечных генераторов в Индии составляет около 280 гигаватт. По оценкам Шаха, к 2035 году она должна превысить 800 гигаватт.

«Если к 2022 году общая мощность солнечных генераторов достигнет 400 гигаватт, на солнечную энергию будет приходиться 25% от совокупного объема добычи электроэнергии, и почти 60% вновь развертываемых мощностей будут относиться к солнечному сектору», – указал Шах.

Во многих штатах США стоимость закупки солнечной электроэнергии уже равна стоимости энергии, добываемой из других источников. Даже до предоставления государством субсидий в виде налоговых вычетов электроэнергия, полученная посредством солнечных панелей, была вполне конкурентоспособна в 14 американских штатах.

По прогнозу Deutsche Bank, в следующем году затраты сравняются уже в 47 штатах, в том числе в федеральном округе Колумбии и столице Вашингтоне.

Одним из факторов, способствующих столь стремительному росту, стали налоговые льготы, исходящие от федерального правительства, и близость завершения их предоставления. Начиная с 2008 года налоговый вычет для местных жителей и предприятий, устанавливающих необходимое оборудование, находится на уровне 30%. В 2016 году произойдет его снижение до 10%.

«Особенно заметный рост ожидается в частном сегменте, а крупные поставщики постараются смонтировать как можно больше оборудования, пока экономические условия благоприятствуют этому», – отмечается в отчете.

Затраты на небольшие (мощностью до 20 киловатт) распределенные генерирующие системы, устанавливаемые на крышах зданий, обычно составляют от 2,50 до 4,00 долл. на киловатт-час получаемой электроэнергии.

«Мы видим, что солнечная энергия превращается в источник все более массового потребления по мере того, как стоимость вырабатываемого из нее электричества становится сопоставима с традиционными формами генерации, – пишет Шах. – Сегодня некоторые коммунальные предприятия сопротивляются этому процессу, поскольку он угрожает их бизнес-модели, но в долгосрочной перспективе экономическая целесообразность в любом случае должна одержать верх».