10 innovazioni che hanno reso i data center più efficienti

Nell'aprile 2014, Greenpeace ha distribuito pagelle di efficienza energetica alle aziende del settore dei data center. Con una certa sorpresa, due grandi nomi, Amazon e Twitter, fallirono. Tuttavia, tre società ben note, Apple, Facebook e Google, hanno superato il ruolo d'onore.

Fare il tiro dell'onore non è stato un caso. Tutte e tre le società sono investite nella ricerca di modi per ridurre il consumo di energia. Potrebbe essere interessante verificare la nuova tecnologia che stanno utilizzando. Inoltre, ci sono buone probabilità che parte della tecnologia finisca per ridurre anche il consumo di elettricità personale.

Tetto riflettente

Può sembrare un gioco da ragazzi, ma quanti tetti bianchi vedi in locali dove ci sono pochi segni dell'inverno? Apple ha deciso che ne è valsa la pena quando ha costruito il suo data center Maiden, North Carolina. Potrebbe non sembrare molto, ma quando si tratta di efficienza del data center, mantenere le cose fresche è tutto. Il "tetto freddo" bianco di Apple massimizza la riflettività solare, riducendo i requisiti di raffreddamento dell'edificio e, quindi, il suo consumo di energia.

Celle a combustibile efficienti

Le celle a combustibile sono uno dei modi più efficienti per produrre elettricità. L'unico metodo più efficiente è l'energia idroelettrica. Apple ha di nuovo preso il comando quando costruisce il data center della Carolina del Nord, inizialmente implementando un sistema di celle a combustibile Bloom Energy da 4, 8 megawatt che funziona a biogas. Non molto tempo dopo, Apple raddoppiò le dimensioni della cella a 10 megawatt.

E ci sono altre buone notizie per coloro che seguono la tecnologia delle celle a combustibile; a luglio 2014, GE ha annunciato lo sviluppo di una cella a combustibile con un'efficienza del 65%. Quando viene aggiunto un processore di calore residuo, l'efficienza passa al 95 percento. Immagina di avere una pila a combustibile che alimenta la tua casa o addirittura il tuo computer!

Matrici di pannelli solari enormi

La creazione di elettricità con i pannelli solari non è nuova. Ma secondo Lisa Jackson, vicepresidente delle iniziative ambientali di Apple, "In un dato giorno, il 100 percento delle esigenze del data center viene generato dall'energia solare e dalle celle a combustibile" nel data center della Carolina del Nord di Apple.

In effetti, semplicemente coordinare le varie reti elettriche della struttura è un'impresa in sé e per sé.

Raffreddamento ad immersione

Il raffreddamento ad immersione esiste dagli anni '80, quando Cray Research ha iniziato a utilizzare la tecnologia per i suoi supercomputer. Tuttavia, non era pronto per i data center in quel momento. Questo non è più il caso. Allied Control costruisce e vende sistemi che immergono apparecchiature informatiche in stile rack nel fluido Novec Engineering di 3M. Uno dei sistemi di Allied Control sta aiutando un data center di Hong Kong a mantenere un'efficace efficienza energetica di 1, 02. (In parole povere, è uno dei data center più efficienti al mondo.)

Temperature operative più elevate

Sembra ovvio, ma è iniziato quando Google ha creato server che sopravvivono a temperature più elevate. I termostati nei data center di Google sono impostati a 80 ° F e i lavoratori sono incoraggiati a indossare pantaloncini. Questo video menziona che Google ha risparmiato oltre 1 miliardo di dollari sui costi di raffreddamento da questa sola modifica.

Anche Dell è saltato nella mischia. I grafici in questo rapporto di Dell e APC mostrano che 80 ° F è il punto in cui l'energia risparmiata dall'innalzamento della temperatura ambiente è ancora più dell'energia che viene aggiunta dalle ventole del server che devono funzionare più spesso.

L'uso di unità containerizzate

I moduli del data center stanno diventando popolari come un modo semplice e rapido per espandere la capacità del data center. I moduli di produzione precostruiti consentono ai produttori di testare e ottimizzare le esigenze di raffreddamento ed elettriche, risparmiando così energia.

L'eliminazione della perdita di conversione del potere

Nel data center di Prineville, Oregon, di Facebook, è stata eliminata la conversione da 480 V a 208 V richiesta dalla maggior parte dei server. Questa innovazione ha ridotto la bolletta elettrica del data center di quasi il 15 percento. (Più avanti su questo.)

Server e rack riprogettati

Sia Google che Facebook hanno riprogettato i loro server e rack. Google non dice cosa ha fatto, mentre Facebook offre dettagli (server e rack). Uno dei vantaggi di Facebook, come accennato in precedenza, è stata la possibilità di eseguire 480 V direttamente sul rack. Sia Google che Facebook hanno ottimizzato ogni aspetto dei loro server per funzionare nel modo più efficiente possibile per risparmiare energia.

Caricamento ottimizzato dell'attrezzatura

La gestione del data center fornisce le sue strutture per lo scenario peggiore per soddisfare i tempi di risposta garantiti. Ciò significa che per la maggior parte del tempo i server sono sotto-caricati e sprecano elettricità. Sono stati fatti molti sforzi per capire come ridurre il "sottocarico" dei server attivando i server necessari e mettendo il resto in standby.

Innovazioni open source

Sebbene non sia un'innovazione ufficiale, sia Google che Facebook condividono ciò che ciascuno ha scoperto funzionare quando si tratta di aumentare l'efficienza energetica. In particolare, Facebook ha avviato l'Open Compute Project, che contiene i dettagli di ciò che Facebook e altri membri hanno scoperto per aiutare a ridurre le perdite di energia. La missione del gruppo:

Crediamo che condividere apertamente idee, specifiche e altre proprietà intellettuali sia la chiave per massimizzare l'innovazione e ridurre la complessità operativa nello spazio informatico scalabile. Open Compute Project Foundation fornisce una struttura in cui individui e organizzazioni possono condividere la loro proprietà intellettuale con Open Compute Projects.

Sarebbe impossibile quantificare i risparmi energetici che si sono verificati a causa del progetto Open Compute, ma ogni volta che vengono condivise informazioni utili, tutti ne beneficiano.