Helen Oy

Exportació de calor de centres de dades / servei de recuperació de calor: un sistema industrial de bombes de calor que capta la calor residual expulsada pels processos de refrigeració dels centres de dades i la canalitza, mitjançant bescanviadors de calor i bombes de calor, cap a una xarxa municipal de calefacció de districte ja existent.

Helsinki · Espoo · Kirkkonummi (Finlàndia) · 2010 · Helen Oy — la companyia energètica de propietat municipal de Helsinki i operadora de la xarxa de calefacció de districte de la ciutat.

En funcionament continu des del 2010 i ampliat repetidament (l'extensió d'Equinix del 2022 més l'acord independent amb Elisa; una nova extensió d'Equinix el 2024), el model de Helen ha superat de llarg la fase pilot per convertir-se en un servei comercial durador i recontractat. La seva lògica s'ha replicat des d'aleshores a escala metropolitana: les plantes de bombes de calor de Fortum–Microsoft, amb el suport d'aproximadament 225 milions d'euros d'inversió (incloent-hi finançament NextGenerationEU de la UE i suport del Govern finlandès), van començar a operar el maig del 2026 i s'espera que acabin subministrant prop del 40% de tota la calor de districte utilitzada per uns 250.000 residents i empreses de la zona d'Espoo/Kirkkonummi: un salt des d'acords de recuperació de calor d'un sol edifici fins a una font de calor que configura tot un sistema energètic regional. El projecte també redefineix els centres de dades, habitualment vistos només com a grans consumidors d'energia, com a contribuents actius a la infraestructura pública, un relat que ara fan servir les autoritats i les empreses energètiques finlandeses per donar suport a una descarbonització més gran de la calefacció urbana.

Destacat

El primer projecte del món de centre de dades a calefacció urbana —en marxa a Hèlsinki des del 2010— s'ha convertit en un model d'escala metropolitana en què s'espera que els centres de dades d'hiperescala subministrin fins al 40 % de la demanda de calefacció urbana d'un quart de milió de residents de la veïna zona d'Espoo/Kirkkonummi.

Descripció ampliada

Context i problema: els centres de dades dissipen grans volums de calor de baixa temperatura (aproximadament 25-35 °C) com a subproducte de la refrigeració contínua dels servidors; històricament aquesta calor simplement s'ha dissipat a l'atmosfera com una pèrdua d'energia, mentre que ciutats de clima fred com Hèlsinki suporten alhora una càrrega de calefacció urbana gran, sostinguda i dependent dels combustibles fòssils. El repte que aborda aquest model no és generar energia nova, sinó recuperar un flux residual existent i encaminar-lo cap a un sistema energètic que ja el necessita: una estratègia de descarbonització de districte que a més busca eliminar progressivament el carbó i el gas de la calefacció urbana.

• Com funciona: la calor dissipada pels sistemes de refrigeració dels centres de dades es capta mitjançant intercanviadors de calor i s'envia a bombes de calor industrials operades per la companyia de calefacció urbana, que n'eleven la temperatura des d'aproximadament 25-35 °C fins als 65-90 °C necessaris per a la distribució. L'aigua calenta s'injecta després a la xarxa de calefacció urbana existent, que ja arriba a habitatges, oficines i edificis públics, i tota la cadena està automatitzada i optimitzada per seguir la demanda de calefacció en temps real. A Hèlsinki, la col·laboració de Helen amb Equinix —el primer projecte d'aquest tipus del món— va començar a la subestació de Kanavaranta el 2010 i es va ampliar el 2022 (Suvilahti HE3 i Viikinmäki HE5) i de nou el 2024, quan només l'ampliació de Viikinmäki es va dimensionar per cobrir la demanda anual de calefacció d'aproximadament 1.000-1.500 habitatges; el centre de dades d'Elisa a Hèlsinki es va sumar al model aquell mateix any (2022). A la veïna zona d'Espoo/Kirkkonummi, Fortum va construir dues grans plantes de bombes de calor —Hepokorpi (Espoo) i Kolabacken (Kirkkonummi)—, compostes per 40 bombes de calor aerotèrmiques i 72 bombes de calor aigua-aigua amb fins a 180 MW de capacitat de calefacció urbana, 200 MW de reserva amb calderes elèctriques i 800 MWh d'emmagatzematge tèrmic, per captar la calor residual de dos nous centres de dades d'hiperescala de Microsoft; les plantes van començar a operar el maig del 2026 amb bombes de calor d'aire ambient, i està previst que la calor residual dels centres de dades de Microsoft s'incorpori progressivament a mesura que les instal·lacions entrin en servei.
• Tecnologies, actors i lògica operativa: el model depèn de components madurs i ja provats —intercanviadors de calor i bombes de calor industrials— més que no pas de tecnologia de generació nova, cosa que redueix el risc tècnic. Requereix una estreta col·laboració publicoprivada entre un operador de calefacció urbana municipal o de titularitat pública (Helen, Fortum) i operadors de centres de dades (Equinix, Microsoft i l'operador de telecomunicacions Elisa), i només és viable allà on ja existeix una xarxa centralitzada de calefacció urbana i un clima fred garanteix una demanda de calefacció sostinguda durant tot l'any. Les plantes de Fortum-Microsoft es van avalar amb uns 225 milions d'euros d'inversió, amb el suport de finançament de la UE a través de NextGenerationEU i de subvencions del govern finlandès, cosa que reflecteix la magnitud del capital necessari per passar d'acords de recuperació de calor edifici a edifici a un model de subministrament metropolità.

Implicacions sistèmiques: el model redefineix els centres de dades, que deixen de ser mers consumidors d'energia per convertir-se en nodes actius del sistema energètic urbà i, a l'escala que s'està assolint ara a l'àrea metropolitana de Hèlsinki, pot reconfigurar de manera substancial la planificació energètica a escala de ciutat: un cop a ple rendiment, s'espera que la calor residual dels centres de dades cobreixi prop del 40 % dels aproximadament 2 TWh de demanda anual de calefacció urbana d'uns 250.000 usuaris de calor de la xarxa d'Espoo/Kirkkonummi, tot reduint la dependència de les centrals fòssils de punta i desplaçant unes quantes centenes de milers de tones estimades d'emissions de CO2 l'any en el conjunt dels projectes completats (xifra que necessita reverificar-se amb les dades definitives de posada en marxa a mesura que les instal·lacions de Microsoft assoleixin la plena capacitat).

Mètriques demostrades

• Primer projecte del món de calefacció urbana amb centres de dades: Helen + Equinix, subestació de Kanavaranta, en funcionament continu des del 2010.
• Ampliació del 2022: centres de dades addicionals d'Equinix (Suvilahti HE3, Viikinmäki HE5) més un acord independent d'exportació de calor del centre de dades d'Elisa, tots dos a Hèlsinki.
• Ampliació del 2024: més calor residual d'Equinix (Viikinmäki), dimensionada per cobrir la demanda anual de calefacció d'aproximadament 1.000-1.500 habitatges equivalents d'un dormitori.
• Plantes de Fortum-Microsoft (Espoo/Kirkkonummi): ~225 milions d'euros d'inversió; 40 bombes de calor aerotèrmiques + 72 bombes de calor aigua-aigua; fins a 180 MW de capacitat de calefacció urbana, 200 MW de capacitat de caldera elèctrica, 800 MWh d'emmagatzematge tèrmic; inici d'operacions el maig del 2026.
• Un cop a ple rendiment, s'espera que la calor residual dels centres de dades cobreixi fins a ~40 % dels ~2 TWh de demanda anual de calefacció urbana de ~250.000 usuaris de calor de la xarxa d'Espoo/Kirkkonummi.
• Necessita verificació: ni Helen ni Fortum publiquen una xifra consolidada i auditada de CO2 evitat per al conjunt dels projectes de la regió de Hèlsinki; estimacions anteriors de Fortum esmentaven fins a ~400.000 tones de CO2 evitades anualment quan el projecte d'Espoo/Kirkkonummi estigui a ple rendiment, però això encara no s'ha confirmat amb dades reals d'operació.

Impacte real

En funcionament continu des del 2010 i ampliat en diverses ocasions (l'extensió amb Equinix del 2022 més l'acord independent amb Elisa; una nova extensió amb Equinix el 2024), el model de Helen ha superat de llarg la fase pilot per convertir-se en un servei comercial durador i renovat per contracte. La seva lògica s'ha replicat des de llavors a escala metropolitana: les plantes de bombes de calor de Fortum-Microsoft, avalades per uns 225 milions d'euros d'inversió (incloent-hi finançament de la UE a través de NextGenerationEU i suport del govern finlandès), van començar a operar el maig del 2026 i s'espera que acabin subministrant prop del 40 % de tota la calefacció urbana utilitzada per uns 250.000 residents i empreses de la zona d'Espoo/Kirkkonummi: un salt dels acords de recuperació de calor edifici a edifici a una font de calor que dona forma a tot un sistema energètic regional. El projecte també redefineix els centres de dades, habitualment vistos només com a grans consumidors d'energia, com a contribuïdors actius a la infraestructura pública, un relat que ara fan servir les autoritats i les companyies energètiques finlandeses per impulsar una descarbonització més gran de la calefacció urbana.

Lloc i data d'implementació

Hèlsinki, Finlàndia — Subestació de calefacció urbana de Kanavaranta, operativa des del 2010; ampliada als centres de dades de Suvilahti i Viikinmäki (Equinix) el 2022 i el 2024, i a un centre de dades d'Elisa el 2022. Municipis d'Espoo i Kirkkonummi (àrea metropolitana de la gran Hèlsinki) — Plantes de bombes de calor de Hepokorpi i Kolabacken, operatives des del maig del 2026, vinculades a nous centres de dades de Microsoft. Tots els desplegaments són infraestructura plenament comercial i contractada, no pas pilots, i el projecte d'Espoo/Kirkkonummi encara està en fase activa de posada en marxa a mesura que les instal·lacions de Microsoft entren en servei.

Casos similars en altres llocs

Estocolm, Suècia — El mercat "Open District Heating" de Stockholm Exergi (llançat el 2014) permet als centres de dades i altres fonts de calor industrial vendre la seva calor excedent a la xarxa de calefacció urbana de la ciutat mitjançant contractes estandarditzats i indexats a la temperatura; ja hi ha més de 30 centres de dades de més de 16 proveïdors connectats, que recuperen prou calor per escalfar al voltant d'11.000 apartaments. París, França — El centre de dades PA10 d'Equinix subministra calor (recuperada a 28 °C i elevada a 65 °C mitjançant tres bombes de calor) a les piscines del Centre Aquàtic Olímpic de París 2024 i a unes 600 llars i negocis veïns, de manera gratuïta durant 15 anys, cosa que mostra l'adaptació del model a un clima temperat, no nòrdic, i a un equipament públic emblemàtic en lloc de només a habitatges. En conjunt, aquests casos mostren que el model del "centre de dades com a font de calor", pioner als països nòrdics, ja s'està replicant pel nord i l'oest d'Europa; la seva replicació més àmplia en climes càlids o al Sud Global continua sent limitada, ja que depèn que existeixi prèviament una infraestructura centralitzada de calefacció urbana i una demanda de calefacció forta i sostinguda, condicions poc freqüents fora de les ciutats de clima temperat o fred.

Fonts

• Helen — Servei de recuperació de calor per a centres de dades: https://www.helen.fi/en/companies/cooling-for-companies/Heat-recovery-service-for-data-centers
• Helen — Més habitatges de Hèlsinki escalfats amb la calor residual d'Equinix (2024): https://www.helen.fi/en/news/2024/more-Helsinki-homes-to-be-heated-using-excess-heat-from-Equinix-data-centers
• Helen — Ampliació de la col·laboració amb Equinix (2022): https://www.helen.fi/en/news/2022/helen-and-equinix-extend-successful-cooperation-to-distribute-more-waste-heat-from-data-centers-to-properties-in-helsinki
• Helen — Acord de calor residual amb Elisa (2022): https://www.helen.fi/en/news/2022/helen-and-elisa-to-heat-homes-in-helsinki-with-waste-heat-from-a-data-centre
• Helen — Contacte: https://www.helen.fi/en/about-us/contact-us2/contact-details
• Sala de premsa d'Equinix — Més habitatges de Hèlsinki escalfats (2024): https://newsroom.equinix.com/2024-10-17-More-Helsinki-homes-to-be-heated-using-excess-heat-from-Equinix-data-center
• Blog d'Equinix — Què és l'exportació de calor d'un centre de dades i com funciona: https://blog.equinix.com/blog/2024/06/05/what-is-data-center-heat-export-and-how-does-it-work/

• DataCenterDynamics — Equinix i Helen fan servir la calor de les dades per escalfar habitatges: https://www.datacenterdynamics.com/en/news/equinix-and-helen-use-data-heat-to-warm-homes-in-helsinki-finland/
• District Energy (IDEA) — Equinix i Helen fan servir la calor de les dades: https://www.districtenergy.org/blogs/district-energy/2024/10/23/equinix-and-helen-use-data-heat-to-warm-homes-in-h
• Fortum — Centres de dades de la regió de Hèlsinki: https://www.fortum.com/services/heating-cooling/data-centres-helsinki-region
• Premsa de Fortum — Fortum inicia la producció de calor en dos emplaçaments de centres de dades (2026): https://www.fortum.com/en/media/2026/05/fortum-has-started-heat-production-two-large-data-centre-sites-finland
• pv magazine — Bombes de calor de gran escala aprofiten la calor excedent dels centres de dades de Microsoft (2026): https://www.pv-magazine.com/2026/05/07/large-scale-heat-pumps-utilize-excess-heat-from-microsoft-data-centers-in-finland/
• Eurelectric — Els centres de dades de Microsoft aporten el 40 % de la xarxa de calor de Fortum a Espoo: https://www.eurelectric.org/stories/microsoft-data-centers-provide-40-of-fortums-electricity-based-district-heating-in-espoo-finland/