Emisyonları azaltmak için fotovoltaik (PV) gibi yenilenebilir enerji kaynaklarına yatırım yapmak ve raf seviyesinde daha yüksek yoğunlukları yönetmek arasında enerji verimliliği açısından ödünler verilemez; bu da operatörlerin giderek daha fazla birden fazla sürdürülebilirlik stratejisini dengelemek zorunda kalacağı anlamına gelir.
NTT Küresel Veri Merkezleri’nde küresel tasarım lideri Steve Campbell-Ferguson, yenilenebilir kaynaklara daha fazla yatırım yapmanın tek başına raf yoğunluklarını artırmaya veya daha verimli soğutmaya yatırım yapmaya yönelik eş zamanlı ihtiyaçları azaltmayacağını söylüyor.
“Benim görevim gereği BT büyük bir elektrikli ısıtıcıdır. Ve açıkçası, daha yoğun bir elektrikli ısıtıcı başka sorunları da beraberinde getiriyor, ancak güneş enerjisiyle olan bağlantı açısından durum bu kadar,” diye belirtiyor Campbell-Ferguson.
Çemberin karelenmesi, geri adım atmak ve güç tedarikinde neler olup bittiğine bakmak ve sıvı soğutmalı raflar gibi diğer enerji verimliliği teknolojilerine ve genel olarak sürükleyici mi yoksa doğrudan çip tasarımlarına mı ihtiyaç duyulacağı gibi diğer enerji verimliliği teknolojilerine daha fazla yatırım yapmak anlamına gelmeye devam edecek. Bunun nedeni özellikle sıvı soğutmanın daha sonra bölgesel ısıtma gibi diğer iddialı projelere fayda sağlayabilmesidir.
Düşünceler çoğalıyor
NTT Küresel Veri Merkezleri küresel ürün yönetiminden sorumlu kıdemli başkan yardımcısı Bruno Berti, ortam sıcaklıklarının artırılması gibi verimlilik ve uygun maliyetli hamleler için yüksek yoğunluklu ısı değişimi ve gelişmiş soğutmanın hala gerekli olacağını kabul ediyor. Örneğin, raftaki daha yüksek yoğunluklar daha az alana ihtiyaç duyabilirken, sahadaki güneş enerjisi için daha fazla alana ihtiyaç duyulduğunu belirtiyor.
Birçok nedenden ötürü, güneş enerjisine daha fazla doğrudan harcama yapmak yerine NTT’nin odak noktası, yenilenebilir enerji talebini karşılamak için enerji tedarik ekosistemini geliştirmektir.
“[Increasing power demand] Bu gerçekten de yenilenebilir kaynaklardan daha fazla satın almamızı hızlandırmamıza neden oluyor, çünkü taahhüdümüz her şeye rağmen %100 yenilenebilir olmak ve müşterilerimizin de bunu talep ettikleri için bu hedefe ulaşmalarına yardımcı olmaktır,” diye doğruluyor Berti.
Pulsant’ta çevre ve sürdürülebilirlik başkanı Helen Munroe, çatı PV’sinin tipik olarak bir veri merkezinin ihtiyaç duyduğu gücün yalnızca “küçük bir kısmını” sağlayabildiğini açıklıyor: “Mevcut bir bina yenilemesi için üretilen enerji, benzer yatırımlarla önlenebilecek enerjiden daha azdır. Enerji verimliliği çalışmalarında.”
Yerinde enerji üretimi, doğrudan bağlanabilen güneş veya rüzgar çiftliği yapısı gibi bir tür özel kablo düzenlemesine yakın olmayı gerektirir.
Ve 24x7x365 karbonsuz enerji (CFE) tüketimine ulaşmak tek başına PV ile yapılamaz; bugün aralıklı güneş ve rüzgar, pil depolama ve jeotermal ve nükleer gibi temel yük CFE’yi birleştirmeniz gerekecek. Munroe, operatörlerin bir bölge, hatta bir ülke genelinde belirli yenilenebilir gelişmeleri finanse etmek için enerji satın alma anlaşmalarına (PPA) bu kadar çok bakmalarının nedeninin bu olduğunu söylüyor.
“Aynı alan için güneş panellerinin ürettiğinden üç kat daha fazla enerji tasarrufu sağladığını iddia eden ‘serin çatı’ boyaları ve radyatif soğutma panelleri gibi yenilikleri de görüyoruz” diyor. “Çatıdaki PV bir rol oynayabilir, ancak küçük bir rol oynayabilir ve şu anda en etkili olanı değildir.”
Uptime Intelligence’ın sürdürülebilirlik araştırma direktörü Jay Dietrich şunları söylüyor: Bilgisayar Haftalık Uptime’ın veri merkezi endüstrisinin ne kadar güneş enerjisi tükettiğine dair verisi yok ancak araştırmalar veri merkezinde güneş enerjisi kullanımının arttığını ve kilowatt (kW) başına kurulu kapasite maliyetinin 2021-2022’ye kadar düştüğünü gösteriyor.
Doğrudan veya finansal PPA’lar, çeşitli nedenlerden dolayı doğrudan güneş enerjisine yatırım yapmak yerine, veri merkezlerinin elektrik kullanımını güneş enerjisiyle eşleştirmesi ve genel karbon ayak izini azaltması için popüler bir yoldur. Aslında artan talebe ve yüksek faiz oranlarına rağmen veri merkezleri şu anda PPA’ların en büyük alıcıları arasında yer alıyor, diyor.
“[However] bu düzenlemeler çok çeşitlidir, genellikle son derece karmaşıktır ve önemli finansal riskler taşır,” diye uyarıyor Dietrich.
Bir veri merkezinin çatısına güneş panelleri eklemek genellikle enerji talebinin yalnızca %5-20’sini karşılar ve binayı çok daha ağır hale getirerek yapısal riskleri ve yangın risklerini artırır. Aynı zamanda, güneş enerjisinin güç yoğunlukları düşüktür ve çıkışları kesintilidir; bu da pratik, uygun maliyetli bir dağıtım için “çok geniş bir dış mekan alanına” ihtiyaç duyulabileceği anlamına gelir.
Üretim sabah sıfırdan başlayıp akşam sıfıra iner ve bulut örtüsü, duman veya diğer faktörler nedeniyle gün içinde değişiklik gösterir; tesislere özel olabilecek diğer “kuvvetler ve faktörler” de unutulmamalıdır. Pazar güçleri ve tedarik zinciri sorunları. Bunların hepsi sınırlı öngörülebilirliğe sahiptir ve tipik olarak herhangi bir teknolojik sistem veya altyapının belirli bir kurulumundan elde edilen avantajı sınırlayacaktır.
Ancak yenilenebilir enerji yatırımı acil olmaya devam ediyor
Şimdiye kadar pek çok operatör, yerinde güneş enerjisi kurulumunun risklerini kabul edilemez buluyor ve Uptime analizine göre, öngörülebilir gelecekte de bu durumun devam etmesi muhtemel. Ancak Dietrich, güneş enerjisi de dahil olmak üzere yenilenebilir enerji kaynaklarına yatırım yapmanın, Güç Kullanım Verimliliği (PUE’ler) veya raf yoğunluklarıyla doğrudan bağlantılı olmayan birçok nedenden dolayı giderek daha acil hale geldiğini de eklemekte gecikmedi.
Bu nedenle veri merkezlerinin, enerji talebi ve sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmak için sunucu odası yatırımları söz konusu olduğunda saldırının tüm açılarını incelemeye devam etmesi gerekiyor gibi görünüyor.
Dietrich, bir tesisin PUE’si 1,2’nin altında ve ortalama %50 BT ekipmanı kullanımıyla nispeten verimli çalışabileceğini ancak yine de tamamen fosil yakıtlardan üretilen enerjiyle çalıştırılabileceğini belirtiyor.
“Bir veri merkezinin enerji açısından verimli olması, mutlaka düşük karbonlu veya çevre dostu olduğu anlamına gelmez – ve bunun tersi de geçerlidir” diyor. “Bir operatör, yüksek PUE veya düşük ortalama BT ekipmanı kullanımıyla bir tesisi verimsiz bir şekilde çalıştırabilir, ancak yalnızca rüzgar, güneş, hidroelektrik ve jeotermal üretilen enerjinin bir kombinasyonunu kullanan yerel bir şebeke tarafından çalıştırılabilir.”
Bu arada, Birleşik Krallık’ın büyük çözüm sağlayıcısı SCC, sürdürülebilirlik ve projeler başkanı Paul Southall, “esas olarak bunu finanse eden” Conrad Energy ile ortaklık kurarak amiral gemisi Birmingham veri merkezinde 737 kW-tepe (kWp) çatıya monte güneş enerjisi sistemini yeniledi. ana Rigby Grubu.
Şirketin şu ana kadar 2050 net sıfır hedefini 2042’ye taşıdığını ancak hedeflerine daha da hızlı ulaşmak için çeşitli girişimleri birleştirmeyi ve tüm seçenekleri değerlendirmeyi düşündüğünü doğruladı.
Southall şunu ekliyor: “Kampüsün biraz dışında yeni bir yenileme ve imha geri dönüşüm tesisinin devreye alınması ve inşa edilmesinin yanı sıra, veri merkezindeki güneş enerjisi de bunun bir parçası ve gazdan kaçınmak için bir ısı pompası kurduk” diye ekliyor. “Gaz teslim tarihleri yeni ertelenmiş olmasına rağmen.”
SCC’de net sıfır lider olan Alex Groves, çatıya mümkün olduğu kadar çok güneş paneli koyduklarını ancak şebekede aşırı bir artış olmadığını söylüyor: “Üretilenin %100’ü sahada tüketilecek.”
Groves şunları ekliyor: “Diğer binalar için benzer büyüklükteki tesisler olabilecek en az iki hedef daha var. Ve daha geniş grupta, muhtemelen yaklaşık beş megavatlık başka fırsatlar da ortaya çıkıyor [MW]parmaklar çapraz.
Kamu sektöründeki müşteriler, sürdürülebilirlik ve verimliliğe yönelik daha büyük hamleler talep ederken, bir yandan da maliyete duyarlı olmayı sürdürüyor ve yüksek düzeyde esneklik gerektiriyor. Genel olarak bunun “paylaşmak, yönetmek ve optimize etmek” anlamına geldiğini, aynı zamanda genel kullanımı iyileştirmenin yanı sıra talep ve sürdürülebilirlik hedeflerini de karşılamak için çalışmak anlamına geldiğini söylüyor.
“Güneş panellerinin ürettiğinden daha fazla enerji tasarrufu sağlayan fan kullanımını optimize etmek için projeler yaptık. Kullanmadığınız ve boşa harcamadığınız enerji, yenilenebilir enerji kaynaklarından üretebileceğinizden çok daha değerlidir” diyor Groves.
Bağlantı noktaları doğru yerlerde eşleşmeli ve ticari binanın gerçekte kaç günlük elektrik yüküne sahip olduğu gibi olumsuz sonuçlar dikkate alınmalıdır. PV için büyük bir çatınız olsa bile, sahada üretilen enerjinin tamamını kullanmazsanız geri ödeme hesaplamalarının “biraz şüpheli” hale geldiğini belirtiyor.
Sonuç olarak SCC, daha az enerji kullanarak nasıl daha iyi çalışabileceğini ve enerji verimliliği ve emisyonlara ilişkin “oyununu” nasıl geliştirebileceğini sürekli olarak araştırıyor. “Bir sürü arzum var. Otoparkı güneş enerjisiyle kaplamayı çok isterim ki bu biraz daha pahalıdır,” diyor Groves.
Uptime’dan Dietrich, özellikle serbest hava soğutma gibi düşük enerji kullanımı stratejilerine erişimi olmayan alanlarda bulunan tesisler için endüstri verimlilik standardını “önemli ölçüde” yükseltmek için yeni teknolojilere ve tasarımlara ihtiyaç duyulduğunu doğruluyor.
“İklim kriziyle mücadeleye yardımcı olmak için bu atılımlara ve karbonsuz enerji üretiminin genişletilmesine acilen ihtiyaç var, ancak bunlar birbirlerine bağımlı değiller” diyor. “Raf yoğunluğu yapılandırmaları için de durum aynı.”
Yüksek yoğunluklu BT için sıcak ve soğuk koridor muhafazası da unutulmamalıdır. Isı değişim sürecinin artan sıcaklık farkı, daha yüksek soğutma sistemi verimliliği sağlayabilir. Bu tür soğutma sistemlerinin kullanımının hem enerji tüketimini hem de buna bağlı karbon emisyonlarını azaltabileceğini belirtiyor.
Bir kez daha, uygun maliyetli, daha düşük emisyonlu, enerji açısından verimli veri merkezine giden kısayolların çok az olduğunu veya varsa da çok az olduğunu görüyoruz.