بهره‌وری در مصرف انرژی مراکز داده
وحید فتح‌الله‌زاده - مدیر واحد طراحی و مهندسی فناپ زیرساخت
هم اکنون نزدیک به ۱۱ هزار مرکز داده در جهان وجود دارد که مصرف انرژی آنها حدود ۷.۴ گیگاوات است که نسبت به سال گذشته، ۵۵درصد افزایش داشته است. این مبین آن است که مراکز داده در سراسر جهان نزدیک ۴ درصد از مصرف انرژی جهانی سهم دارند (معادل مصرف ۶.۵ میلیون خانوار) و عامل ۱ درصد از انتشار گازهای گلخانه های هستند. آمار جهانی، بازار کلوکیشن در سال ۲۰۳۰ را ۱۳۰ میلیارد دلار پیش‌بینی کرده است یعنی شاهد ساخت مراکز داده زیادتری خواهیم بود. از سویی با توجه به رشد AI در این صنعت، مصرف انرژی هر رک در مراکز داده بزودی به ۵۰ تا ۱۰۰ کیلووات می‌رسد که می‌تواند رشد مصرف قابل توجه‌ای را بر تولید انرژی تحمیل کند از همین‌رو بهینه‌سازی مصرف انرژی این صنعت، از دغدغه‌های مهم بشمار می‌آید.
در مراکز داده، سیستم سرمایش، بیشترین مصرف را نسبت به دیگر بخش‌ها دارد بنابراین بهینه کردن این بخش به بهینه‌سازی کل مصرف می‌انجامد. تنظیم سرعت فن، استفاده از سخت افزار کم مصرف، بهینه‌سازی سیستم‌های خنک‌کننده و از همه مهمتر اولویت دادن به منابع انرژی تجدیدپذیر از پیشنهادات مهم بهینه سازی این بخش است.
حداکثر بهره‌وری انرژی در مرکز داده
بهره‌وری انرژی مرکز داده بطور مشخص استفاده از انرژی کمتر برای انجام وظایف مشابه است، یعنی حفظ عملکرد کامل زیرساخت ۲۴/۷ برای اطمینان از عملکرد پیوسته کسب و کار.
بهره‌وری انرژی بعنوان یکی از دردسترس‌ترین و مقرون به‌صرفه‌ترین روش‌ها برای مبارزه با تغییرات آب‌وهوایی، کاهش هزینه‌های مصرف انرژی، عبارت است از:
۱. انجام فرایندهای تحلیل مداوم و ممیزیهای مصرف انرژی‌سازه، شناسایی ناکارآمدی های عملکرد تجهیزات همچنین شناسایی دقیق موارد مصرف و اولویت در استفاده از تجهیزات کم مصرف
۲. بهینه‌سازی سیستم‌های خنک‌کننده با بهبود مدیریت جریان هوا، کاهش اختلاط و افزایش راندمان سیستم سرمایش، اجرای صحیح و دقیق راهروی گرم و سرد، استفاده از روشهای نوین فن‌آورانه خنک‌کننده و امکان تنظیم دینامیکی سیستم‌های خنک‌کننده بر اساس نیازهای واقعی هر قسمت
۳. الویت در مجازی‌سازی و ادغام چندین ماشین مجازی روی یک سرور فیزیکی واحد، بهینه سازی استفاده از منابع و ساده‌کردن عملیات مرکز داده با استفاده از الگوریتم‌های عصبی هوشمند،
۴. استفاده از سخت‌افزارهای کارآمد و کم‌مصرف از جمله پردازنده‌ها و منابع تغذیه، هوشمندسازی مدیریت انرژی سرورها و تجهیزات فناوری‌اطلاعات و ترویج فرهنگ صرفه‌جویی در انرژی از راه برنامههای آموزشی
۵. استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند سلول‌های خورشیدی یا توربین‌های بادی برای تکمیل انرژی مورد نیاز ساختمان.
در دنیا تکنیک‌های ویژه‌ای برای بهینه‌سازی مصرف انرژی هنگام بهره‌برداری و ساخت مراکز داده پیاده‌سازی شده است از جمله اینکه:
• با توجه به ایجاد بسترهای مناسب و پایدار انتقال داده در دنیا، گرایش به ساخت مراکز داده در مناطق سردسیر رو به افزایش است با این روش هم‌زمان که از دمای محیط برای خنک‌سازی سیستم‌ها بهره گرفته می‌شود از گرمای تولید شده در مراکز داده هم بعنوان یک سیستم تامین گرما برای محیط‌های مختلف استفاده می‌شود. این تکنیک یکی از پر طرفدارترین روشهای ساخت مراکز داده است.
• با توجه به پیش‌بینی طرح توسعه مراکز داده و فاصله زمانی نسبتا زیاد از شروع بهره‌برداری تا استفاده حداکثری، پیشنهاد می‌شود که از تجهیزات ماژولار در مراکز داده استفاده شود تا با توجه به توسعه پیش آمده، تجهیزات مربوطه در مراحل مختلف به سیستم اضافه شود.
• به تازگی بعضی از شرکت‌ها ساخت مراکز داده را نزدیک دریاها شروع کرده‌اند و از آب دریا برای خنک‌کردن استفاده می‌کنند حتی پیشنهادهایی در راستای نصب آنها زیر دریا بصورت آزمایشی شروع شده است.
• برای حداکثر بهره وری، پیشنهاد می‌شود از ترکیب انرژی های تجدیدپذیر و نو مانند گاز متان، جذر و مد، سلول‌های هیدروژن سبز و غیره بهره‌گیری شود.
نظر شما