Kakšen je pomen meritev WUE v podatkovnih centrih?

Z naraščanjem števila podatkovnih centrov se povečuje tudi povpraševanje po električni energiji. IT oprema porabi veliko energije, kar lahko povzroči preveč toplote. Mnogi podatkovni centri se za hlajenje svoje infrastrukture zanašajo predvsem na vodo. Voda na splošno velja za izdatnejšo in stroškovno učinkovitejšo od elektrike. Leta 2011 je Green Grid ustvaril metriko WUE (učinkovitost porabe vode) za merjenje trajnosti podatkovnih centrov v smislu porabe vode in njenega odnosa do porabe energije.

Da bi razumeli vpliv na okolje, operaterji podatkovnih centrov PUE jemljejo zelo resno. Ker izračun PUE ne vključuje porabe vode, lahko prenos bremena hlajenja z električne energije na vodo izboljša PUE. Medtem ko to omogoča podatkovnim centrom, da zmanjšajo porabo energije, je prevod v manjši vpliv na okolje še vedno nedosegljiv. Številni strežniki v podatkovnih centrih hiperscale zahtevajo večjo hladilno zmogljivost, kar močno obremenjuje lokalne vodne vire. Glede na to, da so podatkovni centri pogosto na območjih, kjer je v prihodnosti verjetno pomanjkanje vode, WUE postane ključna metrika. V kombinaciji s PUE lahko WUE zagotovi celovit pregled učinkovitosti objekta.

Za izračun WUE je formula naslednja:

Za podatkovne centre z vodno hlajenimi klimatskimi sistemi poraba vode v glavnem vključuje izhlapevanje hladilne vode, drenažo hladilne vode, vodo za vlaženje IT prostorov, vodo za mehčanje opreme, vodo za vzdrževanje opreme ter vodo za delovanje in vzdrževanje hladilnega sistema.

Nižji WUE pomeni učinkovitejšo porabo vode v podatkovnem centru. Shema hlajenja z izhlapevanjem vode v hladilnem sistemu lahko zmanjša vrednost PUE, vendar vodi tudi do povečanja porabe vode, med PUE in WUE pa obstaja določena negativna korelacija.

Ocenjuje se, da industrija podatkovnih centrov predstavlja 1 % svetovne porabe električne energije (Jones 2018). V povprečju podatkovni centri porabijo 1,8 litra sveže vode za vsak 1 KWH porabljene IT energije (Shepherd et al., 2016, 28). Za primerjavo, v Združenih državah je za proizvodnjo 1 KWH električne energije potrebnih 57 litrov vode (Dieter et al. 2018,42). Tradicionalno se je SDGS osredotočal na energijo in ne na vodo, vendar se ta trend spreminja.

Doseganje najbolj trajnostne rešitve za hlajenje podatkovnega centra zahteva uravnoteženje porabe električne energije in vode. Tehnologija hlajenja, ki sploh ne uporablja vode (WUE 0), ima stroške porabe električne energije in zato ni najbolj trajnostna rešitev. Z razvojem tehnologije so najbolj trajnostne rešitve tiste, ki temeljijo na splošni energetski učinkovitosti, upravljanju z vodo in skupnih stroških lastništva. Na primer, če vodo obdelamo s kislino, kot je žveplova kislina, klorovodikova kislina ali askorbinska kislina, namesto z dodatno opremo za obdelavo vode, lahko vodo večkrat ponovno uporabimo, kar zmanjša količino potrebne dodatne vode.

"Pomembneje je upoštevati kakovost vode, ki se uporablja. Ali je obdelana odpadna voda primerna za podatkovne centre za hlajenje in splakovanje naših stranišč ali zalivanje naših zelenic? Imamo model enkratne vodne infrastrukture, ki vodo čisti do najvišje kakovosti in nato uporablja to vodo za namene, ki ne potrebujejo pitne vode, kot je hlajenje podatkovnih centrov." «Je dejala dr. Newsha K. Ajami, vodja strategije in razvoja za raziskave v laboratoriju Berkeley Lab Earth and Environmental Sciences Area.

Velika imena, kot sta Microsoft in Google, zdaj poskušajo utreti pot industriji podatkovnih centrov, da se premakne k obnovljivi energiji in bolj trajnostnim načinom dela. Google se zavzema za uporabo alternativ sladki vodi, kjer koli je to mogoče, pa naj gre za odpadno vodo, industrijsko vodo ali morsko vodo. Do zdaj več kot 25 odstotkov kampusov podatkovnih centrov podjetja uporablja reciklirano ali nepitno vodo.

Kar zadeva Microsoft, je Noel Walsh, korporativni podpredsednik za operacije v oblaku in inovacije, lani pisal v blogu o tem, kako podjetje trenutno išče kreativne in inovativne rešitve za delovanje podatkovnih centrov, da bi pomagalo doseči svoje trajnostne cilje. Zdaj obstaja zaveza, da se do leta 2024 zmanjša poraba vode v operacijah podatkovnih centrov za 95 %, kar pomeni, da je treba pregledati vse vidike poslovanja, da se zmanjša in odpravi poraba vode. Na primer, zdaj je bil uveden nov pristop k upravljanju temperature podatkovnega centra, ki pomaga prihraniti približno 5,7 milijarde litrov prostora za shranjevanje na leto. Poleg tega se izvajajo raziskave o hlajenju s potopom v tekočino, da bi pomagali doseči prihodnost hlajenja brez vode.

Zaradi podnebnih sprememb in rasti svetovnega prebivalstva bo sladke vode v prihodnosti vse manj. Danes zgrajeni podatkovni centri bodo delovali tudi čez 30 let. Operaterji podatkovnih centrov morajo razviti načrte ukrepov ob nepredvidljivih dogodkih, da bi razumeli, kako vzdrževati delovanje brez zanašanja na vodo. Številna podjetja za podatkovne centre so opravila odlično delo pri izboljšanju trajnostnih praks v sebi in industriji kot celoti. Vendar morajo imeti daljši pogled na izzive, s katerimi se bosta industrija in svet soočila v prihodnjih letih.