Care este importanța valorilor WUE în centrele de date?

Pe măsură ce numărul centrelor de date crește, crește și cererea de energie electrică. Echipamentele IT consumă multă energie, ceea ce poate genera prea multă căldură. Multe centre de date se bazează în principal pe apă pentru a-și răci infrastructura. Apa este, în general, considerată a fi mai abundentă și mai rentabilă decât electricitatea. În 2011, Green Grid a creat metrica WUE (eficacitatea utilizării apei) pentru a măsura sustenabilitatea centrelor de date în ceea ce privește utilizarea apei și relația acesteia cu consumul de energie.

Pentru a înțelege impactul asupra mediului, operatorii centrelor de date iau PUE-urile foarte în serios. Deoarece calculul PUE nu implică consumul de apă, transferul sarcinii de răcire de la electricitate la apă poate îmbunătăți PUE. Deși acest lucru oferă centrelor de date o modalitate de a reduce consumul de energie, traducerea într-un impact mai scăzut asupra mediului rămâne evazivă. Multe servere din centrele de date hiperscale necesită o capacitate de răcire mai mare, ceea ce pune o povară uriașă asupra resurselor locale de apă. Având în vedere că centrele de date sunt adesea situate în zone în care este probabilă deficitul de apă în viitor, WUE devine o măsură cheie. Atunci când este combinat cu un PUE, WUE poate oferi o imagine de ansamblu cuprinzătoare asupra eficienței instalației.

Pentru a calcula WUE, formula este următoarea:

Pentru centrele de date cu sisteme de aer condiționat răcit cu apă, consumul de apă include în principal evaporarea apei de răcire, drenarea apei de răcire, apa de umidificare pentru încăperile IT, apa de dedurizare pentru echipamente, apa de întreținere a echipamentelor și apa de operare și întreținere pentru sistemul de răcire.

Un WUE mai mic indică o utilizare mai eficientă a apei în centrul de date. Schema de răcire prin evaporare a apei în sistemul de refrigerare poate reduce valoarea PUE, dar duce și la creșterea consumului de apă și există o anumită corelație negativă între PUE și WUE.

Se estimează că industria centrelor de date reprezintă 1% din consumul global de energie electrică (Jones 2018). În medie, centrele de date folosesc 1,8 litri de apă dulce pentru fiecare 1 KWH de energie IT consumată (Shepherd et al., 2016, 28). Pentru comparație, este nevoie de 57 de litri de apă pentru a genera 1 KWH de electricitate în Statele Unite (Dieter et al. 2018,42). În mod tradițional, SDGS s-au concentrat mai degrabă pe energie decât pe apă, dar această tendință se schimbă.

Obținerea celei mai durabile soluții de răcire a centrelor de date necesită echilibrarea utilizării energiei electrice și a apei. Tehnologia de răcire care nu utilizează deloc apă (WUE 0) are prețul consumului de energie electrică și, prin urmare, nu este cea mai durabilă soluție. Pe măsură ce tehnologia evoluează, cele mai durabile soluții sunt cele bazate pe eficiența energetică generală, managementul apei și costul total de proprietate. De exemplu, dacă apa este tratată cu un acid cum ar fi acidul sulfuric, acidul clorhidric sau acidul ascorbic în loc de un echipament suplimentar de tratare a apei, apa poate fi reutilizată de mai multe ori, reducând cantitatea de apă suplimentară necesară.

„Este mai important să luăm în considerare calitatea apei folosite. Este apele uzate tratate potrivite centrelor de date pentru a răci și a ne spăla toaletele sau a ne uda gazonul? Avem un model de infrastructură de apă care tratează apa la cea mai înaltă calitate și apoi folosește acea apă în scopuri care nu necesită apă potabilă, cum ar fi răcirea centrelor de date.” „, a spus dr. Newsha K. Ajami, ofițer șef de strategie și dezvoltare pentru Cercetare la Laboratorul Berkeley Zona Științe Pământului și Mediului.

Nume mari precum Microsoft și Google încearcă acum să deschidă calea pentru ca industria centrelor de date să se îndrepte către energie regenerabilă și moduri de lucru mai durabile. Google se angajează să folosească alternative de apă dulce ori de câte ori este posibil, fie că este vorba de apă uzată, apă industrială sau apă de mare. Până în prezent, peste 25% din campusurile centrelor de date ale companiei folosesc apă reciclată sau nepotabilă.

În ceea ce privește Microsoft, Noel Walsh, vicepreședinte corporativ pentru operațiuni cloud și inovare, a scris anul trecut pe blog despre modul în care compania caută în prezent soluții creative și inovatoare pentru operațiunile centrelor de date pentru a ajuta la îndeplinirea obiectivelor sale de sustenabilitate. A existat acum un angajament de a reduce consumul de apă în operațiunile centrelor de date cu 95% până în 2024, ceea ce înseamnă că toate aspectele afacerii trebuie revizuite pentru a reduce și elimina utilizarea apei. De exemplu, a fost introdusă o nouă abordare a managementului temperaturii centrului de date pentru a ajuta la economisirea a aproximativ 5,7 miliarde de litri de stocare pe an. În plus, cercetările privind răcirea prin imersie lichidă sunt efectuate pentru a ajuta la obținerea unui viitor de răcire fără apă.

Datorită schimbărilor climatice și creșterii populației globale, apa dulce va deveni mai rară în viitor. Centrele de date construite astăzi vor funcționa în continuare peste 30 de ani. Operatorii centrelor de date trebuie să elaboreze planuri de urgență pentru a înțelege cum să susțină operațiunile fără a se baza pe apă. Multe companii de centre de date au făcut o treabă excelentă de îmbunătățire a practicilor durabile în interiorul lor și al industriei în ansamblu. Dar trebuie să aibă o perspectivă mai lungă asupra provocărilor cu care industria și lumea se vor confrunta în următorii ani.