惠普公司近日宣布其中央研究机构惠普实验室的一项最新研究成果。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10,000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。

奶牛粪便发电图示

　　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。

　　奶牛场与数据中心合作，似乎有点不可思议。然而，惠普实验室已经证明，通过当前已经出现的各种技术，人们可以结合双方的具体需求和挑战，共创一种可持续的生命周期。

• 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。

　　农场和数据中心共生关系的图示

　　促进能源和谐

　　惠普正努力探索如何通过转变企业和社会的组织运营方式，改变能源的生产和消费方式，创造更加可持续发展的生态系统。惠普实验室则致力于利用本地可再生能源，设计出更高效的可持续数据中心。

　　现代数据中心正日益加强与本地发电/散热资源的协同关系，以降低运营成本。微电网发电可以利用各种本地发电资源，减少对公用电网的能源依赖。微电网可以利用太阳能电池、风力涡轮机、生物燃料和其他资源来发电–其中很多都是可再生能源，从而为数据中心供电。美国到处都有奶牛场，这正为利用源自于农场粪便的生物燃料提供了机会。

　　“人们想到用动物粪便发电，已经有几百年的历史了。在偏远的农村，人们每天都用粪肥产生的热量来煮饭，”惠普可持续IT生态系统实验室首席研究员Tom Christian说，“我们在此项研究里提出的新想法正推动农场和IT生态系统之间建立共生关系，这对农场、数据中心和环境都有好处。”