【Objetivo】 O fornecimento direto de energia verde para centros de dados com armazenamento de hidrogênio e recuperação de calor residual é um caminho eficaz para lidar com a variação das energias renováveis e aumentar a eficiência energética, mas é necessário verificar a viabilidade dessa abordagem para melhorar o desempenho operacional do sistema energético do centro de dados e reduzir os custos operacionais. 【Métodos】 Com base nisso, propõe-se a recuperação do calor residual do centro de dados por meio de um ciclo orgânico de Rankine assistido por bomba de calor para gerar eletricidade, utilizando armazenamento de hidrogênio para garantir o equilíbrio entre oferta e demanda de energia elétrica no centro de dados sob cenários de variação das energias renováveis. Em seguida, foi estabelecido um modelo energético-(térmico)-econômico, baseado nos dados meteorológicos de Guiyang, China, de 2023, para avaliar o desempenho operacional em escala mensal e anual; foi realizada uma análise de sensibilidade para explorar o impacto de diferentes taxas de utilização de servidores e seis fluidos refrigerantes com baixo potencial de aquecimento global (GWP) no desempenho geral. 【Resultados】 Os resultados mostram que a eficiência energética e térmica do sistema são 57,12% e 55,36%, respectivamente; a eficiência de uso e reutilização de energia do centro de dados são 1,3 e 0,74, respectivamente. A análise econômica indica um período dinâmico de retorno do investimento de 6 anos e um valor presente líquido de 1,7496 milhões de yuans. Com utilização de servidores em 90%, o desempenho da combinação de fluidos de baixo GWP R161/Pentano supera os fluidos de alto GWP R134a/R245fa. 【Conclusão】 A sinergia entre recuperação de calor residual e armazenamento de hidrogênio pode melhorar o desempenho técnico e econômico, fornecendo um caminho técnico para que os operadores de centros de dados invistam na construção de sistemas energéticos conectados diretamente à energia verde.

Centro de dados;Armazenamento de hidrogênio;Recuperação de calor residual;Ciclo orgânico de Rankine assistido por bomba de calor;Desempenho energético-(térmico)-econômico