تقييم وتحسين الطاقة والبصمة الكربونية في مراكز البيانات في مرحلة الانتقال نحو الاستدامة

المؤلفون

  • إيمان المهدي قسم الهندسة الكهربائية والإلكترونية، كلية الهندسة، جامعة وادي الشاطئ، يراك، ليبيا Author https://orcid.org/0009-0008-0531-1023
  • غزلان مسكين قسم الهندسة الطبية، كلية الهندسة، جامعة وادي الشاطئ، براك، ليبيا Author https://orcid.org/0009-0002-1904-775X

DOI:

https://doi.org/10.63318/waujpasv3i2_28

الكلمات المفتاحية:

كفاءة الطاقة، تحليل استهلاك الطاقة، الطاقات المتجددة، نموذج الطاقة الخطي، نموذج الطاقة التكعيبي

الملخص

تُعد مراكز البيانات من بين أكبر المستهلكين للطاقة ومصادرًا رئيسية لانبعاثات الكربون على مستوى العالم. تقدم هذه الورقة تقييمًا مقارنًا بين نموذجين رياضيين لاستهلاك الطاقة—النموذج الخطي والنموذج التكعيبي ضمن بيئة محاكاة لمركز بيانات سحابي باستخدام أداة CloudSim. تم تحليل مؤشرات الأداء الرئيسية، مثل إجمالي استهلاك الطاقة، وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون، والتكلفة، وكفاءة استخدام الطاقة (PUE)، وكفاءة استخدام الكربون (CUE)، وزمن الاستجابة، وفقدان الحزم، وذلك عبر ظروف تحميل مختلفة. وقد أظهر النموذج التكعيبي حساسية أكبر لتقلبات الحمل، وعبّر بشكل أكثر دقة عن ديناميكيات استهلاك الطاقة في البيئات الواقعية ذات الاستخدام العالي، بينما وفّر النموذج الخطي سهولة في الحسابات وتقديرات محافظة. أدى دمج 50% من مصادر الطاقة المتجددة إلى تقليل كبير في كل من الانبعاثات والتكاليف، حيث سجّل النموذج الخطي انخفاضًا بنسبة 33.3% في انبعاثات CO₂، و71.5% في مؤشر CUE، و15.4% في التكاليف، بينما حقق النموذج التكعيبي انخفاضًا بنسبة 33.3% في انبعاثات CO₂، و23.2% في CUE، و24.6% في التكاليف التشغيلية، مما يعزز فعالية الطاقة النظيفة دون التأثير على الأداء أو جودة الخدمة.  

التنزيلات

تنزيل البيانات ليس متاحًا بعد.

التنزيلات

منشور

2025-08-28

إصدار

القسم

Articles

كيفية الاقتباس

المهدي إ., & مسكين غ. (2025). تقييم وتحسين الطاقة والبصمة الكربونية في مراكز البيانات في مرحلة الانتقال نحو الاستدامة . مجلة جامعة وادي الشاطئ للعلوم البحتة والتطبيقية, 3(2), 221-229. https://doi.org/10.63318/waujpasv3i2_28