Mis tähtsus on WUE mõõdikutel andmekeskustes?

Andmekeskuste arvu kasvades kasvab ka nõudlus elektri järele. IT-seadmed tarbivad palju voolu, mis võib tekitada liiga palju soojust. Paljud andmekeskused kasutavad infrastruktuuri jahutamiseks peamiselt vett. Vett peetakse üldiselt külluslikumaks ja kuluefektiivsemaks kui elektrit. 2011. aastal lõi Green Grid WUE (vee kasutamise tõhususe) mõõdiku, et mõõta andmekeskuste jätkusuutlikkust veekasutuse ja selle seose energiatarbimisega.

Keskkonnamõju mõistmiseks võtavad andmekeskuste operaatorid PUE-sid väga tõsiselt. Kuna PUE arvutamine ei hõlma veetarbimist, võib jahutuskoormuse nihutamine elektrilt veele parandada PUE-d. Kuigi see annab andmekeskustele võimaluse energiatarbimist vähendada, on keskkonnamõju vähendamine endiselt raskesti mõistetav. Paljud hüperskaala andmekeskuste serverid nõuavad suuremat jahutusvõimsust, mis koormab tohutult kohalikke veeressursse. Arvestades, et andmekeskused asuvad sageli piirkondades, kus tulevikus on tõenäoline veepuudus, muutub WUE võtmenäidik. Koos PUE-ga võib WUE anda tervikliku ülevaate rajatise tõhususest.

WUE arvutamiseks on valem järgmine:

Vesijahutusega kliimaseadmetega andmekeskuste puhul hõlmab veekulu peamiselt jahutusvee aurustamist, jahutusvee ärajuhtimist, IT-ruumide niisutamisvett, seadmete pehmendusvett, seadmete hooldusvett ning jahutussüsteemi töö- ja hooldusvett.

Madalam WUE näitab tõhusamat veekasutust andmekeskuses. Vee aurustamise jahutusskeem külmutussüsteemis võib vähendada PUE väärtust, kuid see toob kaasa ka veetarbimise suurenemise ning PUE ja WUE vahel on teatav negatiivne korrelatsioon.

Hinnanguliselt moodustab andmekeskuste tööstus 1% ülemaailmsest elektritarbimisest (Jones 2018). Keskmiselt kasutavad andmekeskused 1,8 liitrit magevett iga tarbitud 1 kWh IT-võimsuse kohta (Shepherd et al., 2016,28). Võrdluseks – 1 KWH elektri tootmiseks kulub USA-s 57 liitrit vett (Dieter et al. 2018,42). Traditsiooniliselt on SDGS keskendunud pigem energiale kui veele, kuid see suundumus on muutumas.

Andmekeskuse kõige säästvama jahutuslahenduse saavutamine eeldab elektri- ja veekasutuse tasakaalustamist. Jahutustehnoloogia, mis ei kasuta üldse vett (WUE 0), on elektritarbimise hinnaga ja seetõttu pole see kõige säästvam lahendus. Tehnoloogia arenedes on kõige jätkusuutlikumad lahendused, mis põhinevad üldisel energiatõhususel, veemajandusel ja kogu omamise kulul. Näiteks kui vett töödeldakse täiendava veepuhastusseadme asemel happega, nagu väävelhape, vesinikkloriidhape või askorbiinhape, saab vett mitu korda uuesti kasutada, vähendades sellega täiendava vee kogust.

"Olulisem on arvestada kasutatava vee kvaliteeti. Kas puhastatud reovesi sobib andmekeskustesse tualettide jahutamiseks ja loputamiseks või muru kastmiseks? Meil ​​on ühekordne veetaristu mudel, mis puhastab vett kõrgeima kvaliteediga ja seejärel kasutab seda vett eesmärkidel, mis ei vaja joogivett, näiteks andmekeskuste jahutamiseks." "Ütles Berkeley Labi maa- ja keskkonnateaduste piirkonna teadusuuringute strateegia- ja arendusjuht dr Newsha K. Ajami.

Suured nimed nagu Microsoft ja Google üritavad nüüd sillutada teed andmekeskuste tööstusele taastuvenergia ja säästvamate tööviiside poole liikumiseks. Google on pühendunud magevee alternatiivide kasutamisele igal võimalusel, olgu selleks siis reovesi, tööstusvesi või merevesi. Seni kasutab enam kui 25 protsenti ettevõtte andmekeskuste ülikoolilinnakutest ringlussevõetud või joogikõlbmatut vett.

Mis puutub Microsofti, siis ettevõtte pilveoperatsioonide ja innovatsiooni asepresident Noel Walsh kirjutas eelmisel aastal blogis sellest, kuidas ettevõte otsib praegu loovaid ja uuenduslikke lahendusi andmekeskuste toimimiseks, et aidata saavutada oma jätkusuutlikkuse eesmärke. Nüüd on võetud kohustus vähendada 2024. aastaks andmekeskustes veekasutust 95%, mis tähendab, et veekasutuse vähendamiseks ja kaotamiseks tuleb üle vaadata kõik ettevõtte aspektid. Näiteks on nüüd kasutusele võetud uus lähenemine andmekeskuse temperatuuri haldamisele, mis aitab säästa umbes 5,7 miljardit liitrit salvestusruumi aastas. Lisaks viiakse läbi vedelikukümblusjahutuse uuringuid, et aidata saavutada veevaba jahutuse tulevikku.

Kliimamuutuste ja maailma rahvastiku kasvu tõttu jääb magevesi tulevikus vähemaks. Täna ehitatud andmekeskused töötavad ka 30 aasta pärast. Andmekeskuse operaatorid peavad välja töötama situatsiooniplaanid, et mõista, kuidas toiminguid jätkata ilma veest sõltumata. Paljud andmekeskuste ettevõtted on teinud suurepärast tööd jätkusuutlike tavade parandamiseks nii enda sees kui ka tööstuses tervikuna. Kuid nad peavad pikemalt vaatlema väljakutseid, millega tööstus ja maailm lähiaastatel silmitsi seisavad.