S rostoucím propojením světa roste poptávka po digitálních zařízeních a datová centra pracují nepřetržitě. Společnost Exyte neustále pracuje na technických řešeních, aby překonala ekologické problémy, které s takovou poptávkou přicházejí. Energeticky účinná datová centra a závody na výrobu polovodičů (fabs) v tom hrají zásadní roli, stejně jako ExyCell® společnosti Exyte pro biofarmaceutický průmysl a vědy o živé přírodě. Odborníci společnosti Exyte Taib Shabbir, Manfred Engelhard a Luca Mussati úzce spolupracují na začlenění udržitelnosti do těchto odvětví.

Taib Shabbir, smiling and dressed in formal business attire, consisting of a black suit jacket and white collared shirt. He has a full beard and short hair.

Cesta k udržitelnosti začíná ve fázi plánování

Taib Shabbir hraje důležitou roli v největších designových projektech společnosti Exyte. Je vedoucím inženýrem pro dekarbonizaci v týmu pro vývoj koncepcí v obchodní jednotce společnosti Exyte Advanced Technology Facilities v Singapuru.

"Mým hlavním úkolem je dekarbonizace polovodičových továren, které stavíme pro naše klienty," říká Shabbir, který se udržitelností zabývá přibližně 15 let. Výroba polovodičů je ze své podstaty energeticky náročná. Výrobci čipů jsou sice odhodláni snižovat emise uhlíku, ale ne v každé lokalitě je k dispozici dostatek zelené energie ze sítě. V mnoha částech světa v energetice stále dominují fosilní paliva.

"Ve společnosti Exyte víme, že opatření v oblasti udržitelnosti je třeba zvážit již ve fázi plánování před výstavbou nové továrny, aby měla větší dopad na snížení uhlíkové stopy během provozu klientů." Zavádění takových opatření v již plně provozovaném zařízení je složitější a nákladnější. "Shrnuto a podtrženo, čím dříve je naplánujeme, tím nižší jsou náklady a tím větší je dopad," dodává Shabbir.

Inženýři jako Shabbir analyzují každý zdroj emisí uhlíku a jeho množství v rámci továrny. Zkoumají ztělesněný uhlík stavebních materiálů a emise produkované během výstavby a provozu. "Používáme také jen tolik betonu, kolik je nezbytné, protože se jedná o stavební materiál s vysokou uhlíkovou náročností," vysvětluje Shabbir. "Tam, kde je to možné, dáváme přednost použití oceli, která má vyšší obsah recyklátu a snáze se recykluje místo betonu."

Řešení spotřeby vody a energie

Jakmile je továrna na polovodiče postavena, potřebuje pro výrobu a provoz dostatek elektřiny a vody. Destičky, křemíkové kotouče, na nichž se vytvářejí polovodiče, procházejí stovkami procesů a čištění pomocí různých plynů, chemikálií a ultračisté vody. Odpadní voda se zase musí vyčistit, než se může vrátit zpět do vodního cyklu.

"Společnost Exyte má odborné znalosti, které továrnám umožňují recyklovat vysoké procento odpadní vody," říká Shabbir. Recyklace odpadní vody však vyžaduje také velké množství energie, což přináší konflikty, které musí zúčastněné strany vyřešit, aby byla továrna skutečně udržitelná. "Digitální modelování a dynamická simulace nám mohou pomoci najít rovnováhu mezi spotřebou elektřiny a vody," vysvětluje Shabbir.

"Udržitelnost je klíčem k růstu"


Společnost Exyte klade zvláštní důraz na podporu dekarbonizace prostřednictvím technologických řešení. To je jeden z důvodů, proč je Shabbir rád součástí týmu Exyte. "Pracovat pro společnost, která se zaměřuje na udržitelnost, je důležité, protože chci přispět k vytvoření lepšího světa pro další generace. Je to cíl, který není v rozporu s ekonomickými ambicemi, které má jak společnost Exyte, tak naši klienti. Udržitelnost je klíčem k růstu," uzavírá.

Polovodiče mají vliv i na energetickou účinnost jiných odvětví, například datových center. Technologická řešení založená na vysoce kvalitních polovodičích mohou omezit energetické nároky a snížit chlazení v datových centrech.

Udržitelnější datová centra

Manfred Engelhard je v centrále společnosti Exyte ve Stuttgartu odborníkem na udržitelná řešení datových center. Jako technologický ředitel má více než 30 let zkušeností s vývojem a dodávkami energeticky účinných řešení. Zanechání lepšího životního prostředí pro budoucí generace je mu blízké.
Manfred Engelhard, standing with a thoughtful expression. He is wearing glasses and a dark sweater, with his hand resting near his chin.

Pro Engelharda, stejně jako pro Shabbira, začíná udržitelnost uvážlivým plánováním budovy a její výstavby. Které stavební materiály jsou obzvláště udržitelné, mají nízký obsah ztělesněného uhlíku nebo obsahují recyklovaný obsah? Mnoho stavebních materiálů, například ocelové nosné sloupy, lze znovu použít.

Při výstavbě datových center jsou alternativní stavební materiály, jako je nízkouhlíkový beton a dřevo, často dobrou alternativou k betonu a oceli kvůli nižšímu obsahu ztělesněného uhlíku. Strategie, jako je snížení výšky podlaží a zmenšení celkové velikosti budovy, se zaměřují na optimální využití zdrojů. "V datových centrech se také uplatňují technologická řešení, která jsou prospěšná pro životní prostředí, jako jsou paliva bez emisí CO2 pro provoz generátorů," říká Engelhard.

"Datová centra potřebujeme pro náš moderní způsob života," konstatuje Engelhard, "jsou klíčová nejen pro naše každodenní podnikání, ale jsou také nezbytná pro aplikace umělé inteligence, autonomní řízení, vědu o životě a výzkum."


Stejný výkon jako 630 vozů Volkswagen Golf

Datová centra potřebují hodně energie. Společnost Exyte staví datová centra pro poskytovatele hyperskalárních cloudů, kteří propojují miliony serverů po celém světě. Výkon potřebný pro provoz pouhého jednoho datového centra může být více než 60 megawattů.

Pro představu, 60 megawattů energie odpovídá výkonu více než 80 000 koňských sil. To je tolik, kolik má osm rychlovlaků nebo přibližně 630 vozů Volkswagen Golf. Těchto 60 megawattů pohání nejen mnoho serverů v zařízení, ale také chladicí a podpůrné systémy zařízení. Bez chladicího systému by se servery rychle přehřály, což by vedlo k selhání systému.

"Již nyní máme technologie pro chlazení "přímo na čip", které lze využít k odběru tepla přímo na úrovni čipů serverů a jeho dodávce do komunálních sítí, například k vytápění celých obytných čtvrtí," vysvětluje Engelhard.

Dodává, že to však také vyžaduje, aby obce nebo místní energetické společnosti poskytly infrastrukturu pro absorpci odpadního tepla pro systémy dálkového vytápění. "Každé z našich datových center umožňuje využití této technologie a existují obce, které mají zájem o využití tohoto zdroje," říká Engelhard. Evropské předpisy o opětovném využití tepla z datových center a energetické účinnosti urychlí trend udržitelnosti, například německý "Energieeffizienzgesetz", nový zákon o energetické účinnosti.




Datová centra nejen jako spotřebitelé energie

Engelhard vnímá datová centra ve vztahu k jejich bezprostřednímu okolí: co mohou vrátit prostředí, ve kterém působí? Ať už jde o rekuperaci tepla, nebo v nouzových situacích, jako je nedostatek energie, mohou jejich obrovské nouzové generátory podpořit energetickou síť a zabránit tak výpadkům proudu. "Datová centra by nejen ukládala data, ale také se starala o to, aby světla zůstala rozsvícená," říká Engelhard. I zde již proběhla jednání s provozovateli rozvodných sítí o tom, jak mohou datová centra využít v nouzových situacích elektráren.

Inovace, které zvyšují udržitelnost zařízení

Datová centra jsou sice důležitým a významným aspektem technologií společnosti Exyte, ale nejsou jedinou oblastí společnosti, jejímž posláním je vytvářet lepší budoucnost pro planetu. Navrhování udržitelných zařízení pro biofarmacii a vědy o živé přírodě je také motivací a výzvou pro zaměstnance společnosti Exyte.

Nejde o odvětví postavené pouze na výrobě životně důležitých léků, které jsou čisté a bezchybné, ale také o odvětví, které podléhá přísným výrobním a konstrukčním předpisům. Je tomu tak proto, že zařízení biofarmacie a věd o živé přírodě podléhají pravidlům správné výrobní praxe (GMP). Ta zajišťují, že továrny jsou postaveny podle vysokých standardů, aniž by byla ohrožena kvalita výroby. To je klíčová výzva pro inženýry: navrhovat farmaceutické provozy tak, aby se zlepšila udržitelnost, aniž by se ohrozila SVP.

Luca Mussati, dressed in a black suit with a white shirt, standing confidently with one hand in his pocket and the other resting at his side. He has a calm expression on his face.

ExyCell® snižuje potřebu zdrojů

Viceprezident společnosti Exyte pro technologie a inovace v oblasti biofarmacie a věd o živé přírodě Luca Mussati je nadšený pro udržitelnost a věří, že společnost Exyte hraje v tomto odvětví klíčovou roli. "Společnost vyvíjí pro klienta nová udržitelná řešení, která může po úspěšné implementaci nabídnout i dalším korporacím," poznamenává. "Toto 'křížové oplodnění' dělá ze společnosti Exyte hybnou sílu inovací v oboru."

Jedna z klíčových inovací společnosti Exyte, modulární systém čistých prostor ExyCell®, nejenže předstihuje konkurenci, pokud jde o flexibilní prefabrikované prostory, ale je také udržitelným řešením. Systém ExyCell® Plenum Integrated Filter Fan (PIFF) pro vytápění, větrání a klimatizaci snižuje spotřebu energie až o 50 %. Lze jej digitálně ovládat prostřednictvím internetu věcí (IoT) a optimalizovat pomocí řešení Digital Twins a umělé inteligence, aby se minimalizovala spotřeba energie.

ExyCell® navíc snižuje uhlíkovou stopu projektu již od samotné koncepce a po celou dobu výstavby nového objektu. To je způsobeno tím, že alternativní prefabrikované čisté prostory jsou obvykle velmi velké a jediným způsobem, jak je lze dopravit, je těžká doprava. Oproti tomu moduly ExyCell® jsou velmi kompaktní, což má za následek menší počet dodávkových vozidel a energeticky účinnější proces.

"Využíváme naší vynalézavosti a zkušeností k navrhování energeticky účinnějších zařízení," říká Mussati. Vyučený inženýr se zajímá o co největší úspory energie nejen profesně, ale i osobně. "Vždy, když je to možné, cestuji vlakem. A v současné době rekonstruuji svůj dům, aby byl energeticky úspornější. Solární střecha, tepelné čerpadlo. Je pro mě důležité, abychom našim dětem zanechali lepší svět."