Eni avvia HPC5, il supercalcolatore per l’energia del futuro

• di F. Q.
• 17 Febbraio 2020

52 milioni di miliardi. È il numero di operazioni che il supercalcolatore avviato da Eni, noto come HPC5, riesce a svolgere in un secondo. Una cifra a 15 zeri, che rende l’idea dell’accelerazione intrapresa dall’azienda verso le energie del futuro. Il supercomputer servirà a elaborare i dati degli asset operativi di Eni, sia nel settore tradizionale che in quello delle nuove fonti di energia a basso impatto ambientale, dal fotovoltaico avanzato, al moto ondoso, alla fusione a confinamento magnetico, proiettando l’azienda verso nuovi traguardi tecnologici.

Il potenziamento dell’infrastruttura di supercalcolo costituisce un passo importante nel percorso di transizione energetica che la società sta affrontando. “Si tratta di un ulteriore passo avanti verso il traguardo globale che condividiamo con i partner tecnologici e di ricerca: rendere le energie di domani una realtà sempre più vicina”, ha dichiarato l’Amministratore Delegato di Eni Claudio Descalzi.

Le energie di domani: dal moto ondoso alla fusione magnetica

Con l’avvio di HPC5, Eni ora mira ad accelerare anche il time to market della ricerca delle fonti di energia di domani, traguardando nuovi orizzonti strategici. Ne è un esempio il progetto Inertial Sea Wave Energy Converter (ISWEC), che Eni sta portando avanti per sondare le potenzialità della più grande fonte di energia rinnovabile ancora inutilizzata del pianeta: il moto ondoso. In pratica, il sistema ISWEC permette di convertire l’energia delle onde marine nell’oscillazione del giroscopio che si trova nel cuore del dispositivo e, da qui, a un generatore che la trasforma in elettricità. Quest’ultima è immediatamente disponibile per gli impianti off-shore o può essere immessa nella rete elettrica per dare corrente alle comunità costiere. In questo ambito specifico, una delle sfide tecnologiche più delicate da risolvere consiste nell’ottimizzazione della velocità di rotazione del giroscopio per ottimizzarne la risposta alle condizioni locali del mare: passaggio fondamentale per sfruttare quella disponibilità continua che costituisce la caratteristica più interessante del moto ondoso. Si tratta di analizzare e incrociare fra loro grandi quantità di dati da fonti diverse, quelli meteorologici e quelli relativi al funzionamento della macchina. Un aiuto fondamentale, in questo contesto, arriva dal supercalcolatore HPC5, che grazie all’elevata potenza di calcolo permette di studiare modelli matematici avanzati per elaborare formule di risposta adatte a ogni situazione.

Moto ondoso, ma non solo. Sul supercalcolatore HPC5, infatti, girano sofisticati programmi di modellazione molecolare impiegati per creare nuove molecole e nuovi polimeri da impiegare per le tecnologie fotovoltaiche avanzate inventate da Eni: i pannelli FotoVoltaici Organici (OPV) e i Concentratori Solari Luminescenti (LSC).

Su HPC5 trovano posto simulazioni dei plasmi e dei materiali impiegati per la ricerca sulla fusione a confinamento magnetico. Si tratta di un processo simile a quello che avviene nel Sole, quando due nuclei di idrogeno si avvicinano al punto da riuscire a fondersi l’uno nell’altro. La grande sfida della fusione è quella di riprodurre l’energia del Sole in modo artificiale. Un’energia, quindi, pulita, priva di emissioni, sostenibile e potenzialmente inesauribile. Per vincere questa sfida, la potenza di calcolo è essenziale per costruire modelli virtuali ad alta efficienza necessari a studiare nel dettaglio i fenomeni coinvolti.

Il Green Data Center: un esempio di sostenibilità

Il supercalcolatore è ospitato nel Green Data Center di Ferrera Erbognone, la struttura di eccellenza energetica che ospita tutti sistemi informatici centrali di Eni, destinati sia alle elaborazioni gestionali, sia al supercalcolo scientifico. Tra i primi in Europa per tipologia e dimensione, il Green Data Center è stato sviluppato da Eni con l’obbiettivo di realizzare un complesso di avanguardia tecnologica che di fatto diventa una delle infrastrutture più innovative per il risparmio energetico a livello mondiale.

L’efficienza energetica del Green Data Center deriva soprattutto dal particolare sistema di raffreddamento che, con le sue 6 torri di ventilazione, caratterizza anche lo skyline dell’impianto.

Per raffreddare gli apparati informatici, i comuni Data Center tradizionali utilizzano ininterrottamente sistemi di raffreddamento ad acqua oppure condizionamento e ventilazione forzata. Il Green Data Center Eni, invece, vanta un sistema “free cooling” che regola la temperatura usufruendo, per almeno il 92% del tempo, direttamente dell’aria esterna senza alcuna necessità di raffreddamento. Un risultato ancor più d’eccellenza se si considera la sua collocazione nella pianura padana, al 45° parallelo.

Il sistema di “free-cooling” restituisce anche aria più pulita all’ambiente. Infatti, prima di arrivare ai computer, l’aria viene filtrata dalle polveri, eliminandone circa 3 mila chilogrammi all’anno.

Inoltre questo sistema, che consente di limitare l’utilizzo di condizionatori a meno dell’8% del tempo e di aumentare l’efficienza complessiva della struttura, impedisce l’emissione nell’ambiente di circa 7.000 tonnellate annue di CO₂ che, combinate con il risparmio energetico dovuto all’efficienza informatica, superano le 20.000 tonnellate annue.

Per soddisfare il fabbisogno energetico dell’intera infrastruttura, Eni ha scelto soluzioni a basso contenuto carbonico. L’infrastruttura viene alimentata dal parco fotovoltaico da circa 1 MW in grado di fornire fino al 50% della potenza necessaria ai supercalcolatori installati e, per il fabbisogno restante, dalla centrale termoelettrica di Enipower, situata accanto al centro.