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chaleur et datacenter

On parle de grappe de serveurs, de cluster, ou de ferme de calcul (computer cluster en anglais) pour désigner des techniques consistant à regrouper plusieurs ordinateurs indépendants appelés nœuds (node en anglais), afin de permettre une gestion globale et de dépasser les limitations d'un ordinateur pour :

augmenter la disponibilité ;
faciliter la montée en charge ;
permettre une répartition de la charge ;
faciliter la gestion des ressources (processeur, mémoire vive, disques durs, bande passante réseau).

La création de petites grappes de serveurs est un procédé peu coûteux, consistant à grouper plusieurs ordinateurs en réseau, qui apparaîtront comme un ordinateur unique doté de plus de puissance du processeur, d'espace de stockage, de mémoire vive, etc., particulièrement utilisé pour les calculs parallèles. Cet usage optimisé des ressources permet la répartition des traitements sur les différents nœuds.

L'un des principaux avantages est d'éviter l'achat d'un serveur multiprocesseur coûteux, en se contentant de plus petits périphériques connectés entre eux en « grappe », permettant une meilleure adaptabilité en fonction des besoins - d'un point de vue performance comme financier. Ces grappes sont généralement situées dans un centre de données.

Grappe de serveurs

On parle de grappe de serveurs, de cluster, ou de ferme de calcul ( computer cluster en anglais) pour désigner des techniques consistant à regrouper plusieurs ordinateurs indépendants appelés nœuds ( en anglais), afin de permettre une gestion globale et de dépasser les limitations d'un ordinateur pour : La création de petites grappes de serveurs est un procédé peu coûteux, consistant à grouper plusieurs ordinateurs en réseau, qui apparaîtront comme un ordinateur unique doté de plus de puissance du processeur, d'espace de stockage, de mémoire vive, etc., particulièrement utilisé pour les calculs parallèles.


Un datacenter présente des points négatifs dus au fonctionnement des équipements.

- La consommation d'électricité est importante.

Et malgré les systèmes de refroidissement (qui coûtent aussi), la chaleur produite du fait du fonctionnement des serveurs est évidente.

--> Cela atténue leur rendement.
Si la température est supérieure à ~70°, le traitement se ralentit et si cela monte plus haut, par sécurité, l'ordinateur peut s'arrêter de fonctionner.

L'un des concepts pour contourner ces inconvénients est précisément d'utiliser un système de refroidissement global et de permettre ainsi l'utilisation de la chaleur ainsi absorbée.

Une ressource 2.0

Heureusement, des ingénieurs se sont penchés sur le cas des datacenter et de leurs émissions de chaleur. Mieux, ils les ont identifiés comme de véritables ressources 2.0 !

Le potentiel est en tout cas impressionnant. Les datacenter nécessitent une quantité d’énergie gigantesque pour leur fonctionnement. Un datacenter de 10 000 m2 consomme en effet autant d’électricité qu’une ville de 50 000 habitants et gaspille énormément d’énergie : la moitié de l’énergie nécessaire au site sert en effet… à le refroidir !

Les datacenter sont donc équipés de groupes froids, qui évacuent dans l’air la chaleur. C’est là que les réseaux de chaleur peuvent « se servir » : des échangeurs thermiques peuvent désormais aider à la récupération de la chaleur des datacenter

Reste, cependant, à régler un problème d’incompatibilité : la récupération de la chaleur produite par les datacenter permet de fournir une eau chauffée aux alentours de 50 °C ; or, la plupart des réseaux de chaleur existants fonctionnent avec des températures supérieures à 80 °C, soit la température de l’eau puisée dans la nappe phréatique ! La solution passera-t-elle par la mise en place de réseaux de chaleur basse température ?

Helsinki, Marne-la-Vallée, Aubervilliers : trois exemples de récupération chaleur de datacenter

Cette technique a en tout cas déjà été testée, un peu partout en Europe. À Helsinki, un data+center de 2 MW chauffe l’équivalent de 1 000 appartements. Construit par Academica dans le quartier de Suvilahti, ce datacenter est refroidi à partir du réseau urbain. La chaleur produite par les ordinateurs est acheminée vers ce même réseau à l’aide de pompes à chaleur. L’exemple parfait d’une valorisation totalement intégrée à une structure existante et fonctionnelle !

En France, sur le site de Val d’Europe à Marne-la-Vallée (région parisienne), qui regroupe plus de 1 700 entreprises implantées dans son parc d’activité, la chaleur récupérée du datacenter alimente un réseau de chaleur. C’est l’opérateur du datacenter qui s’occupe de récupérer la chaleur au niveau de ses groupes de refroidissement et qui la livre à l’opérateur du réseau de chaleur en limite de propriété, Dalkia.

Plus modestement, à Aubervilliers, une partie de la chaleur issue d’un datacenter est récupérée pour chauffer une serre. Une autre façon de concevoir la récupération de chaleur fatale … qui n’en reste pas moins efficace !

La récupération de chaleur des datacenter est-elle économiquement viable? La valorisation de la chaleur fatale issue des data centers, vous y croyez ? Cette solution vous paraît-elle crédible sur le long terme ? Prenez la parole dans les commentaires, et abonnez-vous à notre newsletter pour ne rien manquer de l’actualité des réseaux de chaleur.

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Page modifiée: 17 April, 2020