NanoFiltech
Русский

Центры обработки данных ИИ потребляют всё больше энергии: может ли улучшенная фильтрация воздуха снизить нагрузки на охлаждение?

Создано 10.15

Центры обработки данных ИИ потребляют всё больше энергии: может ли улучшенная фильтрация воздуха снизить нагрузки на охлаждение?

Искусственный интеллект трансформирует глобальную индустрию центров обработки данных — и резко увеличивает её потребность в электроэнергии.
Поскольку рабочие нагрузки ИИ становятся всё более вычислительно интенсивными, центры обработки данных должны поддерживать вычислительную инфраструктуру с более высокой плотностью, сохраняя при этом стабильные условия температуры, влажности и качества воздуха.
Согласно Международному энергетическому агентству (МЭА), глобальное потребление электроэнергии центрами обработки данных в 2025 году увеличилось примерно на 17%, в то время как потребление электроэнергии центрами обработки данных, ориентированными на ИИ, выросло примерно на 50%.
По прогнозам МЭА, глобальный спрос на электроэнергию для центров обработки данных может вырасти с примерно 485 ТВт·ч в 2025 году до около 950 ТВт·ч к 2030 году.
На этом фоне повышение энергоэффективности центров обработки данных становится всё более важной инженерной задачей.
Большая часть обсуждений сосредоточена на процессорах, жидкостном охлаждении и энергетической инфраструктуре.
Но ещё один компонент заслуживает внимания:
Фильтрация воздуха.

Охлаждение — важная часть энергопотребления центра обработки данных

Серверы и другое ИТ-оборудование непрерывно выделяют тепло.
Для поддержания надежных рабочих условий центры обработки данных полагаются на системы охлаждения и контроля окружающей среды, чтобы отводить это тепло и поддерживать надлежащую температуру и влажность.
Количество электроэнергии, необходимое для охлаждения, значительно варьируется в зависимости от конструкции центра обработки данных.
По данным МЭА, охлаждение и контроль окружающей среды могут составлять примерно 7% от общего потребления электроэнергии в высокоэффективных гипермасштабных центрах обработки данных и более 30% в менее эффективных корпоративных центрах обработки данных.
Недавние события в Юго-Восточной Азии иллюстрируют эту проблему.
В августе 2026 года необычно высокие температуры увеличили спрос на охлаждение в малайзийских центрах обработки данных. Их доля в потреблении электроэнергии на полуострове Малайзия временно достигла 9,3% по сравнению со средним показателем около 7% в течение 2026 года.
По мере расширения инфраструктуры ИИ в тёплые и влажные регионы повышение эффективности систем охлаждения становится всё более важным.

Какова роль воздушной фильтрации в охлаждении центров обработки данных?

Воздушная фильтрация не снижает тепло, выделяемое серверами.
Однако фильтры являются частью многих систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и систем обработки воздуха, особенно там, где используются стратегии с наружным воздухом, рециркулируемым воздухом или воздушной экономией.
Каждый фильтр создаёт сопротивление при прохождении воздуха через фильтрующий материал.
Это сопротивление измеряется как перепад давления.
Вентилятор должен создавать достаточное давление, чтобы преодолеть сопротивление во всей воздушной системе, включая фильтры, теплообменники, воздуховоды и другие компоненты.
Следовательно:
Выше сопротивление фильтра → больше требуемое давление вентилятора → выше потребление энергии вентилятором
Эта взаимосвязь делает перепад давления на фильтре важным фактором при оценке общей эффективности системы обработки воздуха.
ASHRAE определяет сопротивление воздушному потоку, эффективность фильтрации, срок службы и стоимость жизненного цикла как важные характеристики при оценке воздушных фильтров.
Для крупных объектов, работающих непрерывно, даже относительно небольшие улучшения сопротивления воздушному потоку могут стать значимыми в течение срока службы фильтра.

Почему центрам обработки данных нужна фильтрация воздуха

Энергоэффективность — лишь одна сторона уравнения.
Центры обработки данных содержат высокочувствительное электронное оборудование.
Пыль и взвешенные в воздухе частицы могут накапливаться на серверах, теплообменниках и электронных компонентах. В зависимости от условий окружающей среды загрязнение твёрдыми частицами и газами может способствовать возникновению проблем с надёжностью оборудования.
По этой причине стратегии фильтрации должны учитывать оба аспекта:
Защита оборудования + Энергоэффективность
Фильтрация воздуха может помочь снизить концентрацию взвешенных в воздухе загрязняющих частиц, поступающих в объект или циркулирующих внутри него.
В зависимости от конструкции объекта и наружных условий системы фильтрации могут включать:

Предварительные фильтры

Разработан для улавливания более крупных взвешенных частиц и защиты нижестоящих систем фильтрации и компонентов HVAC.

Фильтры средней эффективности

Используются для улучшенного контроля мелких частиц и в качестве промежуточной ступени фильтрации.

Высокоэффективные фильтры

Используются там, где требования объекта или оборудования диктуют более высокий уровень контроля твердых частиц.

Химическая фильтрация

В средах, где присутствуют коррозионные газы или другие взвешенные молекулярные загрязнители, также может рассматриваться адсорбционная химическая фильтрация.
Подходящая конфигурация фильтрации зависит от проекта центра обработки данных, качества наружного воздуха, стратегии охлаждения и требований оборудования.

Скрытые энергозатраты от перепада давления на фильтре

При выборе воздушного фильтра эффективность фильтрации часто привлекает наибольшее внимание.
Но два фильтра с аналогичными характеристиками фильтрации могут иметь различное сопротивление воздушному потоку.
Рассмотрим систему HVAC, работающую непрерывно в течение всего года.
Если фильтр создаёт ненужное сопротивление, вентиляторная система должна компенсировать эту потерю давления всякий раз, когда через него проходит воздух.
За тысячи часов работы это увеличивает общее энергопотребление системы.
Перепад давления также меняется по мере накопления пыли в фильтрах.
Это означает, что операторам центров обработки данных следует оценивать не только начальную эффективность фильтрации.
Важные параметры включают:
  • l Эффективность фильтрации
  • l Начальный перепад давления
  • l Динамика перепада давления в процессе эксплуатации
  • l Пылеёмкость
  • l Расход воздуха
  • l Срок службы фильтра
  • l Интервал замены
  • l Энергопотребление вентилятора
  • l Общая стоимость жизненного цикла
Это смещает обсуждение с вопроса:
«Насколько эффективен фильтр?»
на вопрос:
«Насколько эффективно фильтр может обеспечивать требуемую чистоту воздуха на протяжении всего срока службы?»

Нановолоконная фильтрация: высокая эффективность при низком сопротивлении воздушному потоку

Именно здесь передовые фильтрующие материалы становятся особенно актуальными.
Фильтрующие материалы из нановолокон используют чрезвычайно тонкие волокна для создания высокоэффективного фильтрующего слоя.
Благодаря соответствующему подбору материала и конструкции фильтра нановолоконная технология обеспечивает эффективный захват мелких частиц при сохранении относительно низкого сопротивления воздушному потоку.
Для систем ОВиК центров обработки данных это формирует важную инженерную задачу:
Высокая эффективность фильтрации + низкий перепад давления
NanoFiltech NANOAIR фильтрующий материал из нановолокон разработан для применений, где важны как эффективность фильтрации, так и сопротивление воздушному потоку.
По сравнению с традиционными подходами к фильтрации передовые нановолоконные материалы могут быть спроектированы для обеспечения:
  • · Высокая эффективность фильтрации частиц
  • · Низкое начальное падение давления
  • · Эффективный воздушный поток
  • · Стабильная эффективность фильтрации
  • · Легкие структуры фильтрующей среды
  • · Потенциальная экономия энергии HVAC
Фактическая экономия энергии зависит от всей системы HVAC, условий воздушного потока, конфигурации фильтра и стратегии эксплуатации.
По этой причине выбор фильтра всегда следует оценивать как часть общей системы обработки воздуха, а не как изолированный компонент.

Качество воздуха становится ещё важнее при экономайзере с воздушной стороной

Некоторые центры обработки данных используют наружный воздух, когда позволяют условия окружающей среды, чтобы снизить потребность в механическом охлаждении.
Этот подход может повысить эффективность охлаждения, но он также делает качество наружного воздуха всё более важным.
Наружный воздух может приносить такие загрязнители, как:
  • · PM2.5
  • · PM10
  • · Пыль
  • · Дым
  • · Пыльца
  • · Промышленные выбросы твердых частиц
  • · Морская соль в прибрежных районах
  • · Коррозионно-активные газообразные загрязнители
Это особенно актуально в регионах с сезонной дымкой, пустынной пылью или значительным городским и промышленным загрязнением воздуха.
Таким образом, система фильтрации должна обеспечивать тщательный баланс:
Эффективно удалять загрязнители, не создавая излишнего сопротивления воздушному потоку.
Это одна из причин, по которой выбор воздушного фильтра следует учитывать при проектировании и оптимизации энергоэффективных систем HVAC центров обработки данных.

Решения для воздушной фильтрации NanoFiltech для центров обработки данных

NanoFiltech предлагает фильтрующие продукты и передовые фильтрующие среды для HVAC и критически важных сред.
В зависимости от требований центра обработки данных наш ассортимент фильтров включает:

Предварительные фильтры

Предназначены для удаления частиц на входе и защиты компонентов HVAC, расположенных ниже по потоку.

Фильтры средней эффективности

Доступны в различных конфигурациях для фильтрации мелких частиц в системах обработки воздуха.

Высокоэффективные воздушные фильтры

Разработано для применений, требующих более высокого уровня контроля твердых частиц.

Нанокомпозитный фильтрующий материал NANOAIR

Передовой нановолоконный материал, разработанный для сочетания высокой эффективности фильтрации с низким сопротивлением воздушному потоку.

CHEMCAREМатериал для химической фильтрации

Функциональный адсорбционный материал для применений, требующих контроля特定 газообразных загрязнителей.
Комбинируя различные ступени фильтрации, системы фильтрации могут быть настроены в соответствии с качеством наружного воздуха, чувствительностью оборудования, требованиями к воздушному потоку и условиями эксплуатации.

Повышение эффективности центра обработки данных начинается со всей воздушной системы

Не существует единой технологии, которая решит проблему энергопотребления центра обработки данных.
Инфраструктура ИИ требует улучшений во всей системе — от процессоров и распределения электроэнергии до охлаждения, управления воздушными потоками и проектирования объектов.
Фильтрация воздуха представляет собой лишь одну часть этой системы.
Но это та часть, которая работает всякий раз, когда движется отфильтрованный воздух.
Поэтому для инженеров центров обработки данных и операторов объектов цель должна состоять не просто в выборе самого высокоэффективного доступного фильтра.
Более правильный вопрос таков:
Можем ли мы достичь требуемой чистоты воздуха при меньшем сопротивлении воздушному потоку и лучших показателях жизненного цикла?
Поскольку глобальная инфраструктура ИИ продолжает расширяться, эти постепенные улучшения в системах ОВиК могут способствовать более эффективной работе центров обработки данных.
NanoFiltech продолжает разрабатывать воздушные фильтры с низким сопротивлением и передовые нановолоконные фильтрующие материалы для центров обработки данных, коммерческих систем ОВиК и других требовательных промышленных сред.
Ищете решение для воздушной фильтрации для вашего центра обработки данных или проекта ОВиК?
Связаться NanoFiltech чтобы обсудить эффективность фильтрации, перепад давления, требования к воздушному потоку и конфигурации фильтров для вашего применения.
Tey Jun Yong / Teykiki

Linkedin

Поделиться:

Facebook

X

Штаб-квартира: комната 9A, 728 Западная дорога Яньань, район Чаннин, Шанхай


Завод Ⅰ：№ 1160, 3-я дорога Синьсин

Зона экономического и технологического развития Пинху, Пинху, Чжэцзян, Китай


Завод Ⅱ: A06, промышленная зона Туолинтоу, Янцюань, Шаньси, Китай

Мы оперативно ответим на ваше письмо, чтобы помочь вам с вашими вопросами

Адрес

NanoFiltech

© 2026 NanoFiltech  Все права защищены | Политика конфиденциальности

Добро пожаловать в наш офис, приходите познакомиться с нами

Свяжитесь с нами