Компания Meta✴ и Alphabet X работают над технологиями Direct Air Capture (DAC) для извлечения углекислого газа с последующей его утилизацией. По данным Datacenter Dynamics, для высвобождения углекислоты из сорбентов будет применяться тепло, выделяемое оборудованием дата-центров.

Meta✴ ведёт соответствующие работы над DAC как минимум с 2021 года. Похоже, история началась с лабораторного прототипа технологии удаления углекислоты, интегрированной в системы охлаждения ЦОД. С тех пор проект претерпел некоторые изменения, но исследования по-прежнему продолжаются, как с жидкими сорбентами, так и с твёрдыми. Для регенерации поглощающих элементов действительно предполагается использовать «мусорное» тепло ЦОД.

Источник изображения: Ella Ivanescu/unsplash.com

После захвата CO₂ из воздуха сорбент способен при нагревании высвобождать его для хранения где угодно, например, в подземных полостях. По последним данным, Meta✴ работает над новой системой DAC, использующей для высвобождения углекислоты нагрев до невысокой температуры — это значительно снизит издержки.

О проекте Alphabet X Development известно мало. Компания в 2021 году подала патентную заявку, описывающую методы и системы для высвобождения из DAC-сорбентов CO₂ с использованием тепла от производственных процессов. Сам был опубликован в 2023 году. Судя по описанию, «промышленное» тепло используется в комбинации с одним и более тепловым насосом для отделения CO₂ от твёрдого или жидкого сорбента. Некоторые из участников проекта с тех пор перешли в Amazon. Похожую патентную заявку, посвящённую системе захвата углерода с помощью тепла дата-центров, подавала и Microsoft.

Тепло ЦОД пытаются использовать повсеместно — от подогрева ферм по выращиванию угрей до нагрева воды в плавательных бассейнах. Нет ничего удивительного, что со временем возникла идея использования его для захвата углерода. Одной из проблем была необходимость нагревать сорбенты до высоких температур, что само по себе приводит к углеродным выбросам. К счастью, в прошлом году компания Spiritus представила сорбент, который можно нагревать до температур ниже 100℃. Как заявляют в Meta✴, ключевыми покупателями нового материал являются именно ЦОД.

Источник изображения: Spiritus

По данным Spiritus, целесообразно устанавливать DAC в дата-центрах, способных отдавать 20–50 МВт избыточного тепла, а кампусы, способные генерировать 300 МВт тепла способны захватывать три мегатонны углекислоты ежегодно в сравнении с мегатонной, доступной более ранним DAC-технологиям, целесообразность которых тоже была под вопросом. Так, в рамках не связанного с ЦОД проекта Orchard One компания будет удалять из атмосферы по две мегатонны CO₂ каждый год.

При этом в Spiritus отказались сообщать, участвует ли она в проектах Meta✴ или X. Впрочем, будущее всех подобных проектов пока под вопросом, поскольку природные или искусственные полости для закачки туда углекислоты есть далеко не везде, а транспортировка CO₂, возможно, не получит одобрения регуляторов. Другими словами, ЦОД с системами подобной очистки можно будет строить лишь в некоторых местах.

Alphabet и Meta✴ входят в проект Frontier Climate, в рамках которого осуществляется покупка «углеродных кредитов» у компаний, использующих самые разные технологии захвата углекислоты из атмосферы, включая DAC. Frontier Climate является инвестором в другие проекты вроде Lithos, CarbonCapture Inc., Airhive, Inplanet, Living Carbon и Heirloom. Google, инвестировавшая $35 млн в проект по захвату углерода, заявила, что недавно покупала углеродные кредиты у Frontier, но деталей сделки не раскрыла.

Компания Sidewalk Infrastructure Partners (SIP), основанная Alphabet, учредила новый бизнес Verrus, который займётся строительством «экологически оптимизированных» дата-центров. Silicon Angle сообщает, что новая структура построит сеть ЦОД с резервным питанием от АКБ — для размещения ИИ-моделей и выполнения других задач.

Sidewalk появилась в 2019 году в результате развития проектов «умного города». Компания участвует в многочисленных инфраструктурных инициативах, включая программы по переработке отходов, развитию телекоммуникаций и созданию энергосистем. Имеется даже собственное дочернее предприятие по строительству дорог для автономных машин.

Дата-центры Verrus, оптимизированные для обеспечения экоустойчивости, как заявляется, станут активами находящихся поблизости сообществ, а не «постоянными и негибкими причинами истощения» локальной инфраструктуры. В ЦОД Verrus упор сделан на более аккуратно использование энергетических ресурсов. Например, учитывается тот факт, что некоторые приложения должны работать круглосуточно, а другие активны лишь периодически — разные типы нагрузок будут выполняться в отдельных секциях дата-центров.

Источник изображения: Sidewalk Infrastructure Partners (SIP)

Электропитание будет общим для всех секций, но энергия будет распределяться между ними в необходимых пропорциях. Например, если одна из секций получает больше энергии, чем ей требуется, избыток будет отправлен серверам, которым действительно не помешает питание. Наконец, обещано использование передовых технологий охлаждения, но без уточнения, о чём именно идёт речь.

Компания намерена применять программную платформу собственной разработки для управления рабочими нагрузками клиентов и расходом энергии. Такая система, как сообщается, способна минимизировать углеродные выбросы при благоприятных условиях. Вместо резервных дизель-генераторов дата-центры Verrus будут полагаться на аккумуляторы, которые будут использоваться не только во время перебоев в местной энергосети, но и когда она слишком перегружена, чтобы не создавать дополнительную нагрузку.

Строительство каждого ЦОД обойдётсч в $1 млрд. Три первых объекта Verrus планирует завершить в Аризоне, Калифорнии и Массачусетсе, заработать они должны в 2026–2027 гг. Кампусы, по слухам, уже привлекли внимание потенциальных клиентов, включая гиперскейлеров — они могут стать целевой аудиторией проекта при поиске инвестиций. Пока Sidewalk привлекла $800 млн от Alphabet, пенсионного фонда Ontario Teachers’ Pension Plan и инвестиционной компании StepStone Group LP.

Холдинг Alphabet сообщил результаты работы в IV квартале и 2023 году, завершившемся 31 декабря. Выручка облачного подразделения Google Cloud составила около $9,2 млрд, увеличившись год к году на 25,66 %. Что примечательно, подразделение сработало с операционной прибылью в размере $864 млн, в то время годом ранее у него были убытки в $186 млн.

Выручка всего Alphabet в IV квартале составила $86,31 млрд по сравнению с $76,048 млрд годом ранее. Выручка за весь 2023 год — $307,394 млрд, что значительно превышает результат 2022 года, равный $282,836 млрд. Чистая прибыль холдинга выросла в 2023 году до $73,795 млрд с $59,972 млрд годом ранее, отчасти благодаря решению компании продлить срок службы серверов и сетевого оборудования.

Alphabet впервые продлил срок службы своего оборудования в 2021 году, увеличив продолжительность работы серверов с трёх до четырёх лет, а сетевого оборудования — с четырёх до пяти. В 2023 году Alphabet вновь продлил срок эксплуатации оборудования, на этот раз — до шести лет. Благодаря этому только в IV квартале 2023 года расходы компании на амортизацию оборудования упали на $983 млн, а чистая прибыль увеличилась на $765 млн. За весь год амортизация оборудования Alphabet снизилась на $3,9 млрд, а чистая прибыль увеличилась на $3 млрд.

Изображение: Google

При этом компания вложила значительные средства в новую инфраструктуру. В IV квартале общие капитальные затраты составили $11 млрд, что, по словам президента и главного инвестиционного директора Alphabet и Google Рут Порат (Ruth Porat), было обусловлено «инвестициями в техническую инфраструктуру, причём самый крупный компонент — серверы, за которыми следуют ЦОД». В предыдущем квартале капзатраты составили $7,6 млрд. Резкое увеличение капзатрат обусловлено «перспективами создания уникальных приложений ИИ для пользователей, рекламодателей, разработчиков, облачных корпоративных клиентов и правительств во всем мире, а также возможностями долгосрочного роста, которые они предлагают».

Порат добавила, что компания будет придерживаться этой политики и в 2024 году. «Мы ожидаем, что капитальные затраты в 2024 году будут значительно больше, чем в 2023 году», — отметила она. Порат также подчеркнула, что фактором роста Google Cloud Platform (GCP) является ИИ. Гендиректор Сундар Пичаи (Sundar Pichai) заявил, что компания продолжит инвестировать в инфраструктуру, как в ЦОД, так и в вычислительную технику, чтобы поддержать рост возможностей ИИ-технологий.

Изображение: Google

Подразделение Google Cloud снова стало самым быстрорастущим сегментом. После значительного замедления роста с +28 % год к году во II квартале до +22 % в III квартале рост облака вновь ускорился до +26 %. Более того, в этот раз ускорение темпов роста было сильнее, чем у AWS и Azure. Рост доходов от облачных технологий вновь ускорился на 4 п. п. Также резко выросла операционная маржа Google Cloud — последовательно на 6 п.п. до 9 %. Компания объяснила замедление темпов роста в III квартале проведением оптимизации рабочей нагрузки. В ходе нынешнего отчёта Сундар Пичаи сообщил, что этот вопрос «в основном был проработан».

Темпы роста Google Cloud по-прежнему опережают рынок: по оценкам Synergy Research Group, общемировой прирост рынка облаков составил +20 % в годовом исчислении до $74 млрд в IV квартале, ускорившись с 18 % в годовом исчислении в III квартале. Доминирует Amazon (31 % рынка), за ним следуют Microsoft (24 %) и Google (11 %). Большая тройка занимает 67 % рынка. Причём Microsoft и Google нарастили свои доли, а AWS — снизила.