เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูล: ทำไมจึงสำคัญ?

ศูนย์ข้อมูล (Data Center) ซึ่งได้กลายเป็นโครงสร้างพื้นฐานหลักในยุคดิจิทัลนั้น เป็นรากฐานของบริการอินเทอร์เน็ตและบริการไอทีต่างๆ ที่เราใช้กันในชีวิตประจำวัน อย่างไรก็ตาม ศูนย์ข้อมูลนั้นใช้พลังงานมหาศาล ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อม การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งทั้งในแง่ของการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและการลดต้นทุน บทความนี้จะมาดูความจำเป็นในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูล เทคโนโลยีต่างๆ และตัวอย่างความสำเร็จต่างๆ

ความสำคัญของศูนย์ข้อมูล

ศูนย์ข้อมูลเป็นรากฐานของบริการไอทีต่างๆ เช่น บริการคลาวด์ การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ และปัญญาประดิษฐ์ (AI) บริการอินเทอร์เน็ตที่เราใช้ในชีวิตประจำวันไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องหากปราศจากการทำงานที่เสถียรของศูนย์ข้อมูล การใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลทั่วโลกคิดเป็นประมาณ 1% ของการใช้พลังงานทั้งหมด ดังนั้นการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งทั้งในแง่ของการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและการลดต้นทุน

ความจำเป็นในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

การใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลส่วนใหญ่เกิดจากระบบทำความเย็นและอุปกรณ์ไอที ระบบทำความเย็นใช้พลังงานจำนวนมากเพื่อรักษาอุณหภูมิภายในศูนย์ข้อมูล ซึ่งคิดเป็นประมาณ 50% ของการใช้พลังงานทั้งหมด การใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลส่งผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการปล่อยก๊าซคาร์บอน การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานเพื่อลดการใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและลดต้นทุน

เทคโนโลยีการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอก

ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอกเป็นวิธีการระบายความร้อนภายในศูนย์ข้อมูลโดยใช้อากาศเย็นจากภายนอก ซึ่งสามารถลดการใช้พลังงานได้อย่างมาก โดยเฉพาะในฤดูหนาวหรือในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิต่ำ ศูนย์ข้อมูล "각 เซจอง" ของเนเวอร์ได้นำระบบระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอกมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

เทคโนโลยีการระบายความร้อนแบบจุ่ม

เทคโนโลยีการระบายความร้อนแบบจุ่มเป็นวิธีการระบายความร้อนอุปกรณ์ไอทีโดยการแช่ในของเหลว ซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าวิธีการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบดั้งเดิม วิธีนี้สามารถลดการใช้พลังงานและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้ นอกจากนี้ การระบายความร้อนแบบจุ่มยังช่วยให้การจัดการความร้อนในศูนย์ข้อมูลมีประสิทธิภาพมากขึ้น

การใช้พลังงานทดแทน

เป็นวิธีการจัดหาพลังงานให้กับศูนย์ข้อมูลโดยใช้พลังงานทดแทน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม วิธีนี้ช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลและลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน LG Uplus ได้นำระบบพลังงานทดแทนอย่างแผงโซลาร์เซลล์และเซลล์เชื้อเพลิงมาใช้ที่ศูนย์ข้อมูลพยองชอน 2 เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

ตัวอย่างการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูล

เนเวอร์

เนเวอร์ได้นำระบบระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอกมาใช้ที่ศูนย์ข้อมูล "각" ในชุนชอน ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและลดการใช้พลังงานได้ประมาณ 40%

คาเคา

คาเคาได้นำโครงสร้างพื้นฐานพลังงานทดแทนและอุปกรณ์ประหยัดพลังงานมาใช้ที่ศูนย์ข้อมูลอันซาน ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานและประหยัดพลังงานได้ประมาณ 30% ต่อปี

ซัมซุงเอสดีเอส

ซัมซุงเอสดีเอสได้เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยใช้ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอกและการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปรับอากาศโดยใช้การจำลองการปรับอากาศ เทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยลดการใช้พลังงานได้ประมาณ 25%

ตัวอย่างการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลต่างประเทศ

กูเกิล (Google)

กูเกิลใช้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ในการเพิ่มประสิทธิภาพระบบทำความเย็นของศูนย์ข้อมูล ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานได้ประมาณ 40% นอกจากนี้ยังใช้พลังงานทดแทนอย่างแข็งขันในการจัดหาพลังงานให้กับศูนย์ข้อมูล

เฟซบุ๊ก (Facebook)

ศูนย์ข้อมูลพรินวิลล์ของเฟซบุ๊กสามารถลดการใช้พลังงานได้ประมาณ 70% ต่อปีโดยใช้ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอก นอกจากนี้ยังใช้พลังงานทดแทนในการจัดหาพลังงานให้กับศูนย์ข้อมูล

ไมโครซอฟท์ (Microsoft)

ไมโครซอฟท์สามารถลดการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลได้ประมาณ 30% โดยใช้เทคโนโลยีการระบายความร้อนแบบจุ่ม นอกจากนี้ยังใช้พลังงานทดแทนในการจัดหาพลังงานให้กับศูนย์ข้อมูล

Amazon Web Services (AWS)

AWS ใช้พลังงานทดแทนอย่างแข็งขันในการจัดหาพลังงานให้กับศูนย์ข้อมูล ซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน นอกจากนี้ยังเพิ่มประสิทธิภาพระบบทำความเย็นของศูนย์ข้อมูลเพื่อลดการใช้พลังงาน

ข้อมูลและสถิติ

เพื่อเน้นย้ำความสำคัญของการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ข้อมูลบางส่วนจะถูกนำเสนอ การใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลทั่วโลกในปี 2020 อยู่ที่ประมาณ 200 เทราวัตต์ชั่วโมง (TWh) ซึ่งคิดเป็นประมาณ 1% ของการใช้พลังงานทั้งหมด นอกจากนี้ การใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลเพิ่มขึ้นประมาณ 4% ต่อปี ดังนั้นการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานเพื่อลดการใช้พลังงานไฟฟ้าจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง

สรุป

การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและการลดต้นทุน เทคโนโลยีและตัวอย่างต่างๆ เช่น ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอก เทคโนโลยีการระบายความร้อนแบบจุ่ม และการใช้พลังงานทดแทน ช่วยลดการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลและสร้างโครงสร้างพื้นฐานไอทีที่ยั่งยืน ซึ่งจะช่วยรับประกันความยั่งยืนของโครงสร้างพื้นฐานไอทีในอนาคตและส่งผลดีต่อสิ่งแวดล้อม