giriiş
Veri merkezlerinin sayısı arttıkça elektriğe olan talep de artıyor. BT ekipmanı çok fazla güç tüketir ve bu da çok fazla ısı üretebilir. Birçok veri merkezi, altyapılarını soğutmak için öncelikle suya güveniyor. Suyun genellikle elektrikten daha bol ve uygun maliyetli olduğu düşünülmektedir. 2011 yılında Yeşil Izgara, veri merkezlerinin su kullanımı ve bunun enerji tüketimiyle ilişkisi açısından sürdürülebilirliğini ölçmek için WUE (su kullanım etkinliği) metriğini oluşturdu.
Neden wUE Metrics'i kullanıyoruz?
Çevre üzerindeki etkiyi anlamak için veri merkezi operatörleri PUE'leri çok ciddiye alıyor. PUE'nin hesaplanması su tüketimini içermediğinden, soğutma yükünü elektrikten suya kaydırmak PUE'yi iyileştirebilir. Bu, veri merkezlerinin enerji tüketimini azaltması için bir yol sağlarken, daha düşük çevresel etkiye dönüşmesi hala zor. Hiper ölçekli veri merkezlerindeki birçok sunucu, daha fazla soğutma kapasitesine ihtiyaç duyar ve bu da yerel su kaynaklarına büyük bir yük getirir. Veri merkezlerinin çoğunlukla gelecekte su kıtlığının muhtemel olduğu bölgelerde yer aldığı göz önüne alındığında, WUE önemli bir ölçüt haline geliyor. Bir PUE ile birleştirildiğinde WUE, tesis verimliliğine ilişkin kapsamlı bir genel bakış sağlayabilir.
WUE nasıl hesaplanır?
WUE'yi hesaplamak için formül aşağıdaki gibidir:
Su soğutmalı iklimlendirme sistemlerine sahip veri merkezleri için su tüketimi temel olarak soğutma suyunun buharlaşmasını, soğutma suyu drenajını, BT odaları için nemlendirme suyunu, ekipman için yumuşatma suyunu, ekipman bakım suyunu ve soğutma sistemi için işletme ve bakım suyunu içerir.
Daha düşük bir WUE, veri merkezinde suyun daha verimli kullanıldığını gösterir. Soğutma sistemindeki su buharlaştırmalı soğutma şeması PUE değerini düşürebilir ancak aynı zamanda su tüketiminin artmasına da neden olur ve PUE ile WUE arasında belirli bir negatif korelasyon vardır.
düşük WUE tüm sorunları çözmez
Veri merkezi endüstrisinin küresel elektrik tüketiminin %1'ini oluşturduğu tahmin edilmektedir (Jones 2018). Ortalama olarak veri merkezleri tüketilen her 1 KWH BT gücü için 1,8 litre tatlı su kullanıyor (Shepherd vd., 2016,28). Karşılaştırma yapmak gerekirse, Amerika Birleşik Devletleri'nde 1 KWH elektrik üretmek için 57 litre su gerekiyor (Dieter ve diğerleri 2018,42). Geleneksel olarak Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri sudan ziyade enerjiye odaklanıyordu ancak bu eğilim değişiyor.
En sürdürülebilir veri merkezi soğutma çözümüne ulaşmak, elektrik ve su kullanımının dengelenmesini gerektirir. Hiç su kullanmayan soğutma teknolojisi (WUE 0), elektrik tüketimine mal olur ve bu nedenle en sürdürülebilir çözüm değildir. Teknoloji geliştikçe en sürdürülebilir çözümler genel enerji verimliliğine, su yönetimine ve toplam sahip olma maliyetine dayanan çözümlerdir. Örneğin, su ilave su arıtma ekipmanı yerine sülfürik asit, hidroklorik asit veya askorbik asit gibi bir asitle arıtılırsa, su birden çok kez yeniden kullanılabilir ve bu da gereken ilave su miktarını azaltır.
"Kullanılan suyun kalitesini dikkate almak daha önemli. Arıtılmış atık su, veri merkezlerinin tuvaletlerimizi soğutması ve sifonu çekmesi veya çimlerimizi sulaması için uygun mu? Suyu en yüksek kalitede arıtan ve sonrasında Bu suyu, veri merkezlerinin soğutulması gibi içme suyu gerektirmeyen amaçlar için kullanıyor." "Berkeley Laboratuvarı Yer ve Çevre Bilimleri Bölgesi Araştırma Stratejisi ve Geliştirme Başkanı Dr. Newsha K. Ajami şöyle dedi.
Veri merkezleri suyun kıt olduğu bir gelecekte sürdürülebilir operasyonlar için nasıl plan yapabilir?
Microsoft ve Google gibi büyük isimler artık veri merkezi endüstrisinin yenilenebilir enerjiye ve daha sürdürülebilir çalışma yöntemlerine doğru ilerlemesinin önünü açmaya çalışıyor. Google, atık su, endüstriyel su veya deniz suyu olsun, mümkün olan her yerde tatlı su alternatiflerini kullanmaya kararlıdır. Şu ana kadar şirketin veri merkezi kampüslerinin yüzde 25'inden fazlası geri dönüştürülmüş veya içilemez su kullanıyor.
Microsoft'a gelince, bulut operasyonları ve inovasyondan sorumlu kurumsal başkan yardımcısı Noel Walsh, geçen yıl şirketin sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmaya yardımcı olmak için veri merkezi operasyonlarına yönelik nasıl yaratıcı ve yenilikçi çözümler aradığını anlatan bir blog yazısı yayınladı. Artık veri merkezi operasyonlarında su kullanımını 2024 yılına kadar %95 oranında azaltma taahhüdü var; bu da su kullanımını azaltmak ve ortadan kaldırmak için işin tüm yönlerinin gözden geçirilmesi gerektiği anlamına geliyor. Örneğin, yılda yaklaşık 5,7 milyar litre depolama alanından tasarruf edilmesine yardımcı olmak için veri merkezi sıcaklık yönetimine yönelik yeni bir yaklaşım artık uygulamaya konmuştur. Ayrıca, susuz bir soğutma geleceğine ulaşmaya yardımcı olmak için sıvı daldırmalı soğutma üzerine araştırmalar yürütülüyor.
çözüm
İklim değişikliği ve küresel nüfus artışı nedeniyle gelecekte tatlı su kıtlığı yaşanacak. Bugün inşa edilen veri merkezleri 30 yıl sonra da çalışmaya devam edecek. Veri merkezi operatörleri, operasyonları suya bağımlı olmadan nasıl sürdüreceklerini anlamak için acil durum planları geliştirmelidir. Birçok veri merkezi şirketi, kendi içlerinde ve bir bütün olarak sektörde sürdürülebilir uygulamaları iyileştirme konusunda mükemmel bir iş çıkardı. Ancak sektörün ve dünyanın önümüzdeki yıllarda karşılaşacağı zorluklara daha geniş bir açıdan bakmaları gerekiyor.