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惠普实验室设计出农场牧畜粪便和数据中心共生生态系统

来源:新浪网 2010-05-20 11:14

5月19日,惠普实验室宣布一项新研究成果,该研究成果展示了如何将奶牛粪便和数据中心产生的热量相结合,从而建立一种经济、环保的可持续的运营模式。

惠普研究人员在美国亚利桑那州凤凰城举办的美国机械工程师协会第四届可持续能源国际学术会议上展示了该研究成果。惠普研究人员指出,一座拥有1万头奶牛的农场可以满足一个1兆瓦数据中心(相当于一个中型数据中心)的用电需求,并且还有剩余电量可以满足该农场的其他需求,并详细说明了其实现过程。

农场和数据中心共生关系的图示

在这个过程中,数据中心产生的热量可以用于提高动物粪便的厌氧消化效率,而厌氧消化产生的甲烷可用来发电,从而向数据中心供电。通过这种共生关系,人们能够以一种可持续的方式解决当前所面临的奶牛场垃圾处理以及现代数据中心的供电难题。

以下为粪肥燃料数据中心特点:

— 一头中等大小的奶牛每天能排出约55公斤(合120磅)的粪便,每年约合20公吨——大致相当于4头成年大象的重量。

— 一头奶牛一天排出的粪便用于发电,可产生3.0千瓦时的电能,足以满足美国3个家庭一天看电视的用电量。

— 一座拥有10,000头奶牛的中型牛场每年约产生20万公吨粪便。这些粪便经过厌氧消化后能产生甲烷,其中约有70%能够转化成电力,供数据中心供电和散热使用,从而减少对自然资源的消耗。

— 未经处理的牲畜粪便所产生的污染物会使环境恶化,并导致地下水和空气污染。甲烷对环境的破坏力是二氧化碳的21倍。这就意味着,采用倾倒方式处理粪肥,不仅浪费能源,还得缴纳极高的温室气体排放税。

— 利用粪肥为数据中心发电,不但有益于环境,还可以为农场主带来经济效益。据惠普的研究人员估计,使用类似的系统,奶牛场场主在头两年内即可收回成本,从第三年开始,就可以通过向数据中心客户销售利用粪肥发的电力,每年可获得约200万美元的收入。(生物谷Bioon.com)

牲畜粪便发电图示

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