Kad sumažintų energijos kiekį, būtiną kompiuteriams atvėsinti, bendrovės stato duomenų centrus šaltesniuose regionuose, kur jie galėtų būtų vėsinami natūraliomis sąlygomis, sakė Masafumis Nojiris, Aplinkos ministerijos Pasaulinio aplinkos biuro direktoriaus pavaduotojas.
Ministerija siekia subsidijuoti 50 proc. netaršių duomenų centrų statybų arba egzistuojančių struktūrų modernizavimo – siekiant jas paversti draugiškesnėmis aplinkai, - kainos. Toks tikslas yra dalis iniciatyvų paketo, įtraukto į 757 mlrd. jenų (7,3 mlrd. JAV dolerių) biudžetą, kurį vyriausybė buvo numačiusi kitiems fiskaliniams metams.
„Koronaviruso pandemijos sukelti gyvenimo būdo pokyčiai paskatino daug didesnį energijos suvartojimą, – sakė jis. – Privalome spręsti duomenų centrų, vieno iš didžiausių energijos vartotojų, problemą.“
Žmonės, įstrigę namuose dėl pandemijos, atsigręžė į „Zoom“, „Netflix“ ir kitas interneto platformas, taip padidindami kompiuterių, saugančių duomenų informaciją ir vykdančių verslui itin svarbias funkcijas, tokias kaip failų saugojimas ir debesų kompiuterija, - duomenų bankų paklausą. Pasauliniai informacijos srautai internetinėje erdvėje per 2020 metus šoktelėjo 48 proc., nes padaugėjo vaizdo transliacijų internetu ir vaizdo konferencijų, išaugo internetinių žaidimų ir socialinių tinklų rinka, teigia telekomunikacijų rinkos tyrimo įmonė „TeleGeography Inc.“.
Pasak Japonijos duomenų centrų tarybos vyriausiojo sekretoriaus Naohiro Masunagos, serverių stelažas vidutiniškai įkaista iki 40-50 laipsnių Celsijaus. Norint palaikyti tinkamą įrengimų funkcionavimą, kambario temperatūra, teigia N. Masunaga, turėtų būti palaikoma ties 15-40 laipsnių riba.
Energijos, suvartojamos serverių veiklai palaikyti ir apsaugoti juos nuo perkaitimo, kiekis yra ženklus. Tik vienas neseniai pastatyto didelio duomenų centro blokas, manoma, suvartoja iki 40 MW elektros, – tokio kiekio pakaktų visą mėnesį elektra aprūpinti 154 japonų namų ūkius. Duomenų centrams 2019 m. teko maždaug 1 proc. visame pasaulyje suvartojamos elektros, rodo neseniai žurnale „Science“ publikuotas tyrimas.
Kai kurios japonų bendrovės jau dabar naudoja sniegą kaip atvėsinti galinčią medžiagą, – bent jau keletą mėnesių per metus. „DataDock Inc.“, įsikūręs Nijigatos prefektūroje šiaurinėje Japonijos pakrantėje, vėsina savo serverius ištirpusio sniego vandeniu ir vėsia lauko temperatūra. Metinė vidutinė oro temperatūra Nagaokos mieste, apie 280 km į šiaurę nuo Tokijo, sudaro apie 12 laipsniųCelsijaus, be to, ši teritorija nuo gruodžio iki vasario paprastai būna užklota sniegu.
Per žiemą „DataDocks“ suformavo keturių metrų aukščio dirbtinę kalvą sniegui sugauti, teigia Kazukis Koyonaka, generalinis administracijos direktorius. Sniegui palaipsniui tirpstant, šis atvėsina aušinimo skystį po pastatą išvedžiotame vamzdyje. Duomenų centras taip pat planuoja pakartotinai panaudoti ištirpusį sniegą gretimame akvaponikos ūkyje, auginančiame eršketus bei augalus.
Toliau į šiaurę, Osakoje įsikūrusi interneto paslaugų teikėja „Sakura Internet Inc.“ pastatė 51 448 kvadratinių metrų ploto duomenų centrą Išikario mieste, labiausiai į šiaurę nutolusioje Hokaido saloje, kur oro temperatūra žiemą nukrinta iki minus penkių laipsnių Celsijaus.
Pasak Takashio Shishido, įmonės vykdomojo pareigūno, Išikario duomenų centrai „gali dirbti visu pajėgumu be oro kondicionierių pagalbos nuo spalio iki pat gegužės, kai oro temperatūra išlieka žemiau 18-os laipsnių Celsijaus.“
„Sakura“ įranga naudoja daugeriopas vėdinimo sistemas lubose bei sienose, pučiančias šaltą Hokaido orą į vidaus kompiuterių patalpas. Nuo įrengimų kylantis karštis išventiliuojamas ir nukreipiamas į sistemas, užtikrinančias, kad keliai aplink patalpą neužšaltų. Palyginti su jos Tokijuje esančiu duomenų centru, „mes sumažinome energijos vartojimą apie 40 proc., įkurdindami jį šalto klimato juostoje“, –sakė T. Shishido‘as.
Tokijo technologijų milžinės kaip „Google Inc.“ ir „Facebook Inc.“ pastatė duomenų centrus, kurie pasinaudoja šiaurietišku šalčiu. „Google“ savo įkurtame centre Suomijos Haminos mieste leidžia vamzdžiais ledinį vandenį iš Suomijos įlankos, ir tai leidžia atvėsinti centro serverių patalpas. Paieškos milžinė yra užsibrėžusi tikslą iki 2030 metų savo visuose po pasaulį išsibarsčiusiuose duomenų centruose 24 val. per parą ir 7 dienas per savaitę naudoti anglies dioksido neišskiriančių energiją. „Facebook“ duomenų centras Odensėje, Danijoje, vėsinamas lauko oru „pasitelkiant netiesiogines vėsinimo technologijas ir yra aprūpinamas švaria atsinaujinančia vėjo energija“, teigiama įmonės svetainėje patalpintame pranešime. Komplekso tikslas – kasmet iš savo serverių išgauti 100 000 megavatvalandžių šiluminės energijos ir panaudoti ją apšildyti vietos ligonines bei kitus pastatus
„Facebook“ panašią vėsinimo sistemą naudoja savo duomenų centre, esančiame Liuleo mieste, Švedijoje, maždaug 110 kilometrų į pietus nuo Arkties rato.
Vėsinimo sniegu strategija neapsieina nuo iššūkių. Dėl kasmet ateinančių pavasarių ir vasarų daugumoje vietovių veikiantys duomenų centrai negali funkcionuoti 365 dienas per metus be oro kondicionierių pagalbos. Be to, klimato kaita tampa simboliniu veiksniu, lemiančiu anomaliai aukštą oro temperatūrą žiemos mėnesiais.
Dar vienas trūkumas yra duomenų perdavimo vėlinimas. Duomenų centrai atokiuose rajonuose “gali patirti nežymių ryšio trikdžių dėl atstumo“, sako Toru Sawamura, „Sakura Internet“ vykdomasis pareigūnas ir operacijų departamento
vadovas.
Vis dėlto kai kurios japonų bendrovės ryžtingai žengia į priekį. „Kyodo News Digital“ ruošiasi pristatyti „nekenksmingą duomenų centrą“ su hibridine vėsinimo sistema, naudojančia atmosferinį orą ir sniegą Hokaido salos Bibajaus mieste. „36 868 kv. metrų ploto struktūra sumažins energijos išlaidas, susijusias su oro kondicionavimu, 54,8 proc., palyginti su tradiciniais duomenų centrais“, – sakė Takahisa Tsuchiya, miesto valdžios ekonomikos biuro direktorius. Šis duomenų centras planuoja nukreipti pagaminamą šilumą į ūkius.
Augant tokioms sritims kaip dirbtinis intelektas, virtuali tikrovė, 5G ir multimedijos srautai, toliau augs papildomų serverių paklausa, sakė George‘as Kamiya, Tarptautinės energetikos agentūros (TEA) analitikas. „Norint patenkinti augančią duomenų paklausą, prireiks“ naujų ir efektyviau energiją vartojančių technologijų, pabrėžė jis.