Optymalizacja energetyczna w centrach danych: Dlaczego jest ważna?

Centrum danych, będące kluczową infrastrukturą ery cyfrowej, stanowi podstawę codziennie używanych przez nas usług internetowych i różnorodnych usług IT. Jednak centra danych zużywają ogromne ilości energii, co ma znaczący wpływ na środowisko. Efektywność energetyczna jest niezwykle ważnym zadaniem zarówno pod względem ochrony środowiska, jak i redukcji kosztów. W tym poście na blogu przyjrzymy się potrzebie efektywności energetycznej centrów danych, różnym technologiom oraz udanym przykładom.

Znaczenie centrów danych

Centra danych stanowią podstawę dla różnorodnych usług IT, takich jak usługi w chmurze, analiza dużych zbiorów danych (Big Data) i sztuczna inteligencja (AI). Codziennie używane przez nas usługi internetowe nie mogłyby działać prawidłowo bez stabilnej pracy centrów danych. Globalne zużycie energii przez centra danych stanowi około 1% całkowitego zużycia energii. Dlatego też efektywność energetyczna centrów danych jest niezwykle ważnym zadaniem pod względem ochrony środowiska i redukcji kosztów.

Potrzeba efektywności energetycznej

Zużycie energii w centrach danych pochodzi głównie z systemów chłodzenia i sprzętu IT. Systemy chłodzenia zużywają dużo energii do utrzymania odpowiedniej temperatury wewnątrz centrum danych, co stanowi około 50% całkowitego zużycia energii. Zużycie energii przez centra danych wpływa również na zmiany klimatu i emisję dwutlenku węgla. Zwiększenie efektywności energetycznej poprzez zmniejszenie zużycia energii elektrycznej znacznie przyczynia się do ochrony środowiska i redukcji kosztów.

Technologie zwiększające efektywność energetyczną

Systemy chłodzenia wykorzystujące powietrze zewnętrzne

Systemy chłodzenia wykorzystujące powietrze zewnętrzne polegają na schładzaniu wnętrza centrum danych za pomocą zimnego powietrza z zewnątrz. Pozwala to na znaczne zmniejszenie zużycia energii, a szczególnie skuteczne jest to w okresie zimowym lub w regionach o niskich temperaturach. Centrum danych Naver "각 세종" wprowadziło systemy chłodzenia wykorzystujące powietrze zewnętrzne, aby zwiększyć efektywność energetyczną.

Technologia chłodzenia zanurzeniowego

Technologia chłodzenia zanurzeniowego polega na zanurzaniu sprzętu IT w cieczy w celu schłodzenia, co jest bardziej efektywne niż tradycyjne chłodzenie powietrzem. Pozwala to na zmniejszenie zużycia energii i wydłużenie żywotności sprzętu. Ponadto chłodzenie zanurzeniowe pozwala na bardziej efektywną kontrolę temperatury w centrum danych.

Wykorzystanie energii odnawialnej

Polega na zasilaniu centrum danych energią ze źródeł odnawialnych, takich jak energia słoneczna i wiatrowa. Pozwala to na zmniejszenie zużycia paliw kopalnych i emisji dwutlenku węgla. LG Uplus wprowadziło w swoim centrum danych w Pyeongchon 2 system energii odnawialnej z wykorzystaniem paneli słonecznych i ogniw paliwowych, aby zwiększyć efektywność energetyczną.

Przykłady efektywności energetycznej w centrach danych

Naver

Naver wprowadził w swoim centrum danych "각" w Chuncheon system chłodzenia wykorzystujący powietrze zewnętrzne, aby zwiększyć efektywność energetyczną. System ten pozwolił na zmniejszenie zużycia energii o około 40%.

Kakao

Kakao wprowadził w swoim centrum danych w Ansan infrastrukturę energii odnawialnej i wysokowydajny sprzęt energetyczny, aby zmniejszyć zużycie energii. Dzięki temu udało się zmniejszyć zużycie energii o około 30% rocznie.

Samsung SDS

Samsung SDS zwiększa efektywność energetyczną poprzez wykorzystanie chłodzenia powietrzem zewnętrznym, optymalizację pracy klimatyzatorów za pomocą symulacji klimatyzacji itp. Dzięki tym technologiom udało się zmniejszyć zużycie energii o około 25%.

Przykłady efektywności energetycznej w centrach danych za granicą

Google

Google wykorzystuje sztuczną inteligencję do optymalizacji systemów chłodzenia w swoich centrach danych, co pozwoliło na zmniejszenie zużycia energii o około 40%. Aktywnie wykorzystuje również energię odnawialną do zasilania swoich centrów danych.

Facebook

Centrum danych Facebooka w Prineville za pomocą systemów chłodzenia wykorzystujących powietrze zewnętrzne zmniejszyło zużycie energii o około 70% rocznie. Wykorzystuje również energię odnawialną do zasilania swojego centrum danych.

Microsoft

Microsoft dzięki technologii chłodzenia zanurzeniowego zmniejszył zużycie energii w swoich centrach danych o około 30%. Wykorzystuje również energię odnawialną do zasilania swoich centrów danych.

Amazon Web Services (AWS)

AWS aktywnie wykorzystuje energię odnawialną do zasilania swoich centrów danych, co pozwala na zmniejszenie emisji dwutlenku węgla. Optymalizuje również systemy chłodzenia w centrach danych, aby zmniejszyć zużycie energii.

Dane i statystyki

Aby podkreślić znaczenie efektywności energetycznej, przedstawimy kilka danych. Globalne zużycie energii przez centra danych w 2020 roku wyniosło około 200 terawatogodzin (TWh), co stanowi około 1% całkowitego zużycia energii. Ponadto, zużycie energii przez centra danych rośnie rocznie o około 4%. Dlatego też zmniejszenie zużycia energii poprzez zwiększenie efektywności energetycznej jest niezwykle ważnym zadaniem.

Podsumowanie

Efektywność energetyczna centrów danych odgrywa ważną rolę w ochronie środowiska i redukcji kosztów. Wykorzystanie różnych technologii i przykładów, takich jak systemy chłodzenia wykorzystujące powietrze zewnętrzne, technologia chłodzenia zanurzeniowego i energia odnawialna, pozwala na zmniejszenie zużycia energii w centrach danych i budowę zrównoważonej infrastruktury IT. Dzięki temu można zapewnić zrównoważony rozwój przyszłej infrastruktury IT i pozytywnie wpłynąć na środowisko.