Во время пандемии общество предъявляло большие требования к ЦОД и цифровой инфраструктуре, и, они как правило, выполнялись.
Однако для удовлетворения растущего спроса на вычислительную мощность и цифровые услуги энергопотребление центров обработки данных постоянно растет — с 10 или 20 МВт пять лет назад до 100 или 200 МВт сегодня.
Многие из крупнейших новых центров обработки данных строятся поставщиками услуг совместного размещения (где клиенты арендуют и совместно используют пространство и вычислительную мощность в ЦОД) или hyperscale-операторами, такими как Google, Amazon и Microsoft. Новые энергоемкие технологии, такие как мобильные сети 5G, искусственный интеллект (ИИ) и высокопроизводительные вычисления, будут предъявлять дополнительные требования к центрам обработки данных.
Однако удовлетворение этого спроса — лишь одна из задач. Центры обработки данных также находятся под растущим давлением — от клиентов, государственных учреждений и отраслевых регулирующих органов, которые требуют от них делать больше с меньшими затратами, предоставлять больше вычислительной мощности, при этом потребляя меньше энергии и сокращая углеродный след.
Ключевым аспектом управления энергопотреблением ЦОД, а также другими аспектами рационального развития, такими как использование воды, являются эффективность и экономичность систем охлаждения. Развитие технологий охлаждения стало одной из ключевых тем форума Vertiv Data Center Cooling Innovation Forum, в котором приняли участие представители Vertiv, CBRE, Uptime Institute и Green Mountain.
Тенденции в области центров обработки данных
«В 2020 году активность на рынке центров обработки данных замедлилась из-за пандемии, но сейчас она ускорилась, продемонстрировав рекордный рост в первом квартале, — заявила Пенни Мэдсен-Джонс, директор по исследованиям в сфере ЦОД региона EMEA подразделения консалтинговых и транзакционных услуг CBRE — консалтинговой и сервисной компании в сфере недвижимости. — Мы считаем, что рынок восстанавливается, а год станет рекордным с точки зрения развития; кроме того, увеличится объем предложения», — сказала она во время обсуждения в группе на мероприятии, посвященном системам охлаждения.
Другие ключевые тенденции на рынке центров обработки данных включают в себя увеличение числа компаний, использующих ЦОД с совместным размещением, а не владеющих ими, чтобы получить доступ к облачным и информационным центрам, а также эксперименты с услугами «балансировки энергосети» (получение дополнительной прибыли за счет подачи энергии обратно в электросети), добавила Мадсен-Джонс. По ее словам, новые рынки центров обработки данных (в Европе и за ее пределами) бросают вызов доминирующим Франкфурту, Лондону, Амстердаму, Парижу (или «FLAP», как их чаще называют) и США.
Во время пандемии правительства должны были позволить сотрудникам переключаться между центрами обработки данных. Во многих странах они вошли в списки ключевых отраслей/мест работы.
Большее общественное внимание также означает более пристальное внимание к влиянию на окружающую среду. Из-за активного развития отрасли и стремления получить новые земельные участки, что может повысить цены на недвижимость в жилых районах, а также ограничений энергоснабжения энергосистем правительства также все больше внимания уделяют выбросам углекислого газа в отрасли, которые, по оценкам, составляют около одного процента от мирового потребления электроэнергии. Хотя некоторые эксперты считают, что эта цифра может быть выше.
«Мы наблюдаем растущий интерес со стороны регулирующих органов Европы и всего мира к воздействию на окружающую среду [включая потребление энергии и воды]», — говорит Али Мойнудин, управляющий директор Uptime Institute, организации, которая публикует стандарты для отрасли ЦОД и консультирует ее по вопросам производительности и эффективности.
Стандарты рационального развития
В центрах обработки данных нет недостатка в стандартах энергоэффективности, таких как кодекс Европейского Союза по энергоэффективности.
Добровольные отраслевые инициативы, такие как европейский «Договор о климатически нейтральных ЦОД» (Climate Neutral Data Centre Pact) между поставщиками облачной инфраструктуры и операторами центров обработки данных, которые договорились о том, что европейские ЦОД к 2030 году перестанут влиять на климат, являются шагом в правильном направлении.
Все больше организаций стремятся сократить выбросы углекислого газа или даже поступают как корпорация Microsoft, которая пообещала к 2030 году добиться отрицательного уровня выбросов углекислого газа. Это означает, что компания будет удалять больше углерода из атмосферы, чем будет его производить.
Чтобы сделать центры обработки данных более устойчивыми, компания Vertiv должна быть «на шаг впереди» изменений в технологиях, нормативно-правовых актах и рынках, чтобы предложить «правильные технологии для правильной среды», — говорит Роберто Фелиси, старший директор по глобальному тепловому предложению и Европе,
руководитель подразделения Vertiv на Ближнем Востоке и в Африке.
Технологии охлаждения
Достижения в таких технологиях, как жидкостное охлаждение, в которых компания Vertiv является лидером рынка, могут помочь центрам обработки данных снизить выбросы углекислого газа. Жидкостное охлаждение центров обработки данных требует меньше энергии, чем использование воздуха для регулирования температуры. Технология находится на ранней стадии развития и пока не получила широкое распространение. Однако ожидается, что она будет активно внедряться в течение следующих трех лет.
Согласно недавнему исследованию компании Omdia, в период с 2020 по 2024 гг. также будет наблюдаться двукратный рост форм жидкостного охлаждения (включая «охлаждение с погружением», при котором серверы и другое ИТ-оборудование погружаются в охлаждающую жидкость в резервуарах, а также «прямо на чип», где охлаждающая жидкость подается непосредственно к микросхемам в оборудовании центра обработки данных для поддержания их в охлажденном состоянии).
Найджел Гор, старший менеджер Vertiv, добавляет: «При жидкостном охлаждении мы действительно зависим от двух технологических достижений. Центры обработки данных должны поддерживать жидкостное охлаждение и объединять его с ИТ-устройствами, способными работать с жидкостным охлаждением, например, жидкостным охлаждением непосредственно чипа или ИТ-устройствами с поддержкой погружения в жидкость».
Он также добавил, что жидкостное охлаждение может способствовать повышению энергоэффективности вычислительных систем высокой плотности.
Экологичное питание
Ведущие позиции в этом направлении занимают некоторые центры обработки данных, среди которых Green Mountain в Норвегии. Этот ЦОД, переоборудованный из бывшего высоконадежного склада боеприпасов НАТО, расположенного глубоко в норвежских горах, работает исключительно на гидроэнергии.
В последнее время Green Mountain, уже один из самых экологичных центров обработки данных в мире, стал еще экологичнее благодаря обновлению своих технологий управления электропитанием и климатом в партнерстве с Vertiv.
«Вот ключевые вопросы об энергоэффективности для ЦОД: сколько энергии вы используете и насколько эффективно ваши ЦОД преобразуют энергию в вычисления?» — отмечает Александр де Флон Роннинг, менеджер по проектированию и продуктам в Green Mountain.
Однако технологические достижения и саморегулирование недостаточны. «Правительство и регулирующие органы по всему миру, скорее всего, введут в отрасли новые нормы в области энергоэффективности и защиты окружающей среды (это обязательно произойдет, вопрос — когда)», — говорит Монудин из Uptime Institute.
Потребность в экологичной инфраструктуре охлаждения обусловлена спросом клиентов и нормативными требованиями. Однако такие достижения, как жидкостное охлаждение, могут помочь операторам ЦОД решить эти проблемы.
Посмотрите онлайн-мероприятие в записи прямо сейчас.
