自然換気でデータセンターの空調消費電力を6割削減 / 日経BP

 日本電気(以下、NEC)と東洋熱工業、NECフィールディング、NSKの4社は、ファンを使わずに自然換気だけで室内の熱を排出し、空調の消費電力を約6割削減できるコンテナ型データセンターを共同開発した。名称は「高効率省エネ型データセンタモジュール」。2014年4月ごろから、外販を開始することを目指す。

 コンテナ型データセンターは、サーバーやラック、冷却・電源装置といったデータセンターに必要な設備機器を、貨物輸送用コンテナに収容するものだ。ビル型データセンターに比べて短期間に増設できるメリットがある。

 「高効率省エネ型データセンタモジュール」では、コンテナの下部に外気流入口を、その反対側の上部に流出口を設けた。流入口から入った外気は、コンテナ内のサーバーなどを冷却するが、空気自体は暖められて上昇し、流出口から外部に出る。こうして生じる空気の流れによって、室内の熱気を排出し、室内温度を下げる仕組みだ。冷房をほとんど使わないため、自然換気を利用しない場合に比べて、空調の消費電力を東京でも64%削減できる見込みだ。

 

 
高効率省エネ型データセンタモジュールの仕組み(資料:日本電気)

 

 送風ファンによる機械換気もほとんど使わない。ファンを回すのは、主に外気温が40℃前後になる夏場だけだ。それ以外の時期は基本的に煙突効果による自然換気だけで室内の熱気を排出する。NECのITプラットフォームソリューション事業部によると、「機械換気ではなく、自然換気を主に用いるデータセンターは、世界的にも非常に珍しい」と言う。

 開発に当たった4社は、実験用のプレハブ施設をつくった。高低差が大きいほど強い気流が生じる煙突効果を活用するため、実験施設は天井を通常のコンテナより約1.5m高くした。事業化する際は、2つの貨物用コンテナを上下に積み上げて接合し、天井高を確保することを想定している。

 

 
実験施設の内部。天井高を、通常の貨物輸送用コンテナより約1.5m高い4mとしている(写真:日本電気)

 

 開発した4社は今後、大規模なビル型データセンターへの適用も視野に入れ、事業化の準備を進める。

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