Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ

Финансово-экономическая оценка инвестиционной привлекательности двухступенчатой каскадной системы охлаждения центра обработки данных с утилизацией низкопотенциального тепла

Д. В. Сидоров, А. А. Дудолин

Аннотация


Представлены результаты финансово-экономического анализа инвестиционного проекта создания двухступенчатой каскадной системы охлаждения центра обработки данных на базе теплонасосной установки и абсорбционной холодильной машины с утилизацией низкопотенциального тепла серверного оборудования. Выполнено сравнение предложенной системы с традиционными чиллерами и отдельными теплонаносными установками для хладагентов R-134a и RC-318 при различных температурных режимах. Разработана финансовая модель в программном комплексе Project Expert с учетом инфляции, налогообложения и дисконтирования. Рассчитаны ключевые показатели финансовой экономичности, а также годовая экономия электроэнергии. Показано, что для фреона R-134a каскадная система с потребляемой мощностью 1,5 МВт обеспечивает привлекательные показатели внутренней нормы рентабельности до 29,6 % и сроки окупаемости от 33 до 65 мес. в зависимости от условий. Для RC-318 достигнута максимальная экономия электроэнергии (до 8,9 млн кВт·ч/год) и чисто дисконтированный доход до 119 млн руб. Выявлено, что использование двухступенчатой системы позволяет снизить электропотребление на привод компрессора на 8 – 13 % по сравнению с традиционными решениями. Сделан вывод об инвестиционной привлекательности технологии, особенно при работе с высокотемпературными хладагентами типа RC-318 в узких диапазонах охлаждения. Результаты могут быть использованы проектными организациями при технико-экономическом обосновании энергоэффективных центров обработки данных.


Ключевые слова


центр обработки данных, двухступенчатая система охлаждения, каскадная схема, низкопотенциальное тепло, тепловой насос, абсорбционная холодильная машина, финансово-экономический анализ, срок окупаемости, хладагенты

Полный текст:

PDF

Литература


Анализ и прогноз до 2026 года. Международное Энергетическое Агентство. Обновленная версия, январь и май 2024 года. // Electricity 2024. Ссылка на источник: https://www.iea.org/corrections. Дата обращения: 19.08.2025.

Минэнерго оценило потребность в энергомощности ЦОДов для ИИ. Ссылка на источник: https://cntd.ru/news/read/minenergo-ocenilo-potreb- nost-v-energomoshhnosti-codov-dlia-ii. Дата обращения: 12.12.2025.

Асонов, Д. А. Утилизация тепла ЦОД / Д. А. Асонов, Т. Н. Романова // Энерго- и ресурсосбережение: Сб. ст. международная научно-практическая конференция. — Екатеринбург, 2019. – С. 45–51.

Яковлев, И. В. Экономия и затраты энергии при обеспечении тепловых режимов центров обработки данных, охлаждаемых наружным воздухом / И. В. Яковлев, Н. В. Авдокунин, М. В. Горелов // Промышленная энергетика. — 2025. — № 1. — С. 41–49.

Российские ученые представили инновационный подход к охлаждению центров обработки данных. Ссылка на источник: https:// dzen.ru/a/acUWtg2DMQBBA-vF. Дата обращения: 12.12.2025.

Wahlroos, M. Future views on waste heat utilization – Case of data centers in Northern Europe / Wahlroos M., Pärssinen M., Rinne S. et al. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. — 2018. — Vol. 82, Part 2. — P. 1749 – 1764.

Патент РФ № 2848512. Система двухступенчатого охлаждения центра обработки данных / Сидоров Д. В., Дудолин А. А. — Заявл. 21.10.2025.

Herold, E. K. Absorption Chillers and Heat Pumps / E. K. Herold, R. Radermacher, S. A. Klein. — CRC Press, 1996. — 352 p.

Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (утв. Минэкономики, Минфином, Госстроем РФ № ВК 477 от 21.06.1999). Ссылка на источник: https://base.garant.ru/2320803/. Дата обращения: 12.12.2025.

Сидоров, Д. В. Особенности расчета ТНУ на фреоне RC-318 / Д. В. Сидоров, А. А. Дудолин // Новое в российской электроэнергетике. — 2025. — № 10 (334). — С. 6–15.

Сидоров, Д. В. Повышение энергетической эффективности центров обработки данных за счет внедрения двухконтурной системы утилизации тепловых потерь / Д. В. Сидоров, А. А. Дудолин // Минские научные чтения – 2025. — Минск, 2025. — С. 114 – 121.

Егоров, М. Ю. Утилизация теплоты центров обработки данных с использованием тепловых насосов / М. Ю. Егоров, Э. С. Жиляев, А. О. Кривицкий и др. // СОК: научно-практический журнал. — 2025. — № 9 (сентябрь). — С. 38 – 44.

Дудолин, А. А. Влияние фактора инсоляции на разработку автономных энергокомплексов с тригенерацией / А. А. Дудолин, Д. В. Сидоров // Вестник МЭИ. — 2025. — № 1. — С. 76 – 91.




DOI: http://dx.doi.org/10.71759/2tr9-x770

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


                                                            

© 1998 — 2025 НТФ "Энергопрогресс"


Политика конфиденциальности персональных данных

Адрес редакции: 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон редакции   234-7449.

E-mail: prom_energy@rambler.ru; prom_energy1@mail.ru