Значимость дата-центров и их влияние на уровень жизни среднестатистического обывателя не следует недооценивать. ЦОД являются критически важным элементом огромного множества важных процессов: от простого поиска новостей в интернете до осуществления банковской транзакции и контроля за распределением электричества по центральной сети.
В последнее время экологи все чаще винят дата-центры в негативном влиянии на окружающую среду из-за непомерного потребления электроэнергии. Поэтому владельцы и операторы ЦОД уделяют повышенное внимание вопросу снижения негативного воздействия инфраструктуры своих дата-центров на окружающую среду, улучшая таким образом имидж корпоративного бренда в глазах текущих и потенциальных клиентов.
Для этого владельцы и операторы ЦОД берут на вооружение передовые энергосберегающие и «зеленые» технологии вроде систем фрикулинга и локальных генерирующих мощностей на базе возобновляемых источников энергии.
Инвестиции в подобные решения зачастую влетают в копеечку, поэтому операторы и владельцы ЦОД с ограниченным бюджетом отдают предпочтение какой-либо одной «зеленой» технологии. И в большинстве случаев выбор падает на фрикулинг ввиду того, что данная концепция уже довольно хорошо обкатана и у всех на слуху. Но полезность фрикулинга во многих случаях является сомнительной.
Практика показывает, что в ряде ситуаций массивы фотоэлектрических панелей, формирующих локальные гелиоэлектростанции рядом с ЦОД, выступают гораздо более интересной альтернативой фрикулингу – особенно хорошо солнечные фермы подходят для тропических и субтропических регионов вроде Бразилии и Крыма.
При оценке экологического следа ЦОД используются некорректные метрики
В соответствии с информацией на сайте Всемирного фонда дикой природы (WWF Global), уровень негативного влияния на окружающую среду (экологический след или eco-footprint) измеряется, исходя из площади производственной территории и количества воды, необходимых для производства товаров и услуг, а также для утилизации образующихся отходов.
В индустрии ЦОД подобный подход к оценке экологического следа пока не нашел широкого применения. Для оценки экологичности и энергоэффективности того или иного дата-центра, как правило, используется коэффициент эффективности использования энергии (Power usage effectiveness или PUE), который активно применяется в США, ЕС и Японии.
Эта метрика позиционируется как универсальный механизм определения энергоэффективности дата-центров. Лежащая в ее основе концепция не нова, поскольку предполагает оценку соотношения между полезной энергией и всей потребленной энергией – аналогичные подходы используются для оценки КПД самых разнообразных процессов во многих других отраслях.
Расчет коэффициента PUE основан на делении электроэнергии, потребленной инфраструктурой ЦОД в целом, на уровень энергопотребления IT-оборудования. Как и в случае любого другого индикатора, точность и релевантность коэффициента PUE могут быть поставлены под сомнение. Особенно если стоит задача оценить уровень негативного влияния дата-центра на окружающую среду. Тем не менее, коэффициент PUE остается довольно полезной метрикой, позволяющей оценить динамику энергоэффективности ЦОД до и после внедрения передовых технологий вроде фрикулинга.
Северный ЦОД
Самые мощные и крупные дата-центры в мире расположены в северных широтах. Это и не удивительно, так как именно там расположена большая часть пользователей услуг ЦОД и производственные модности крупнейших производители инфраструктурного оборудования для дата-центров. Очевидно, что научно-исследовательские подразделения этих вендоров разрабатывают главным образом решения, отвечающие климатическим условиям северных широт. Это касается и технологии фрикулинга. При этом инженерам и маркетологам данных вендоров прекрасно известно, что эффект от внедрения фрикулинга для оптимизации дата-центра будет падать по мере приближения ЦОД к экватору, где среднегодовые температуры выше, чем в северных широтах.
Тем не менее, ключевой задачей любого производителя является достижение финансового успеха. Поэтому вендоры и их отделы продаж начали позиционировать системы фрикулинга как идеальный способ уменьшения PUE и негативного влияния ЦОД на экологию – независимо от географического расположения конкретного дата-центра. В результате маркетологи вендоров стали умело «жонглировать» терминами, чтобы оправдать затраты на приобретение и внедрение систем фрикулинг систем в странах с тропическим и субтропическим климатом.
Почему бы не построить солнечную электростанцию рядом с ЦОД в тропиках?
Генерируемая с помощью солнечных панелей экологически чистая электроэнергия является результатом преобразования энергии солнечного света в электричество с помощью фотогальванических модулей, изготовленных с использованием кремния. Но в случае использования в связке с ЦОД солнечные панели предоставляют еще один бонус вдобавок к «зеленому» электричеству. Панели вполне могут быть установлены на крыше дата-центра, помогая уменьшить тепловую нагрузку на здание, так как создаваемая ими тень минимизирует количество поглощаемого крышей тепла.
Обилие солнечных дней в году в странах с тропическим и субтропическим климатом позволяет владельцам локальных СЭС получать максимальную отдачу от своих генерирующих мощностей. Это делает строительство солнечной электростанции рядом с ЦОД в тропиках и субтропиках более предпочтительным вариантом по сравнению с развертыванием внутри него системы фрикулинга, которая будет работать с гораздо более низким КПД, чем в северных широтах.
Гелиоэлектростанция способна серьёзно снизить общий негативный эффект дата-центра на экологию, помогая его операторам и владельцам улучшить имидж корпоративного бренда в глазах текущих и потенциальных клиентов.
Этот подход особенно актуален для регионов с перебоями в работе центральной электросети. Ведь локальная солнечная электростанция в связке с системой хранения энергии гарантированно обеспечит повышение надежности дата-центра в подобном регионе – в отличая от фрикулинга, который не спасет от перебоев в подаче электричества из центральной сети.
