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Efficienza energetica dei data center: criticità e soluzioni

Efficienza energetica dei data center: criticità e soluzioni

Serve puntare a una maggiore efficienza energetica dei data center. La necessità è connaturata al sempre maggiore aumento di dati. Secondo Statista, la quantità di dati creati, catturati, copiati e consumati in tutto il mondo dovrebbe crescere da circa 59 zettabyte nel 2020 a circa 149 ZB nel 2024.

L’Agenzia Internazionale dell’Energia ha rilevato che il traffico internet globale è aumentato più del 40% nel 2020 come risultato dell’incremento dello streaming video, delle videoconferenze, del gioco online e del social networking, effetto della pandemia, che ha portato a lockdown, restrizioni e maggiore impiego di strumenti digitali per comunicare, lavorare, studiare. Ma non è una crescita isolata: essa si aggiunge all’aumentata domanda di servizi digitali nel corso dell’ultimo decennio. Dal 2010, il numero di utenti internet in tutto il mondo è raddoppiato, mentre il traffico internet globale è aumentato di 15 volte. I rapidi miglioramenti nell’efficienza energetica hanno contribuito a limitare la crescita della domanda di energia dai data center e dalle reti di trasmissione dati, che rappresentano ciascuno circa l’1% dell’uso globale di elettricità.

Ciò nonostante, scrive la stessa IEA:

“forti sforzi del governo e dell’industria sull’efficienza energetica, l’approvvigionamento di energie rinnovabili e la ricerca e sviluppo saranno essenziali per frenare la domanda di energia e la crescita delle emissioni nel prossimo decennio.”

Proprio sul tema dell’efficienza energetica nei data center, LUMI organizza, in partnership con Honeywell Partner Channel, un webinar dal titolo: “Digital transformation per i data center. Energia, sicurezza e monitoraggio delle utilities a supporto della continuità di business”. Il webinar è programmato il 28 aprile alle ore 14.30 e l’iscrizione è gratuita.

I data center richiedono l’1% dell’elettricità mondiale

Quanto consumano i data center? Secondo la stessa IEA, l’impiego di energia elettrica dei data center a livello mondiale nel 2020 è stato di 200-250 TWh, che corrispondono a circa l’1% della domanda finale globale di elettricità. Questo esclude l’energia utilizzata per l’estrazione di criptovalute, che è calcolata in circa 100 TWh sempre nello stesso anno considerato.

La questione è di rilevanza mondiale. L’Europa stessa ne è consapevole: la Commissione UE prevede che entro il 2030, i data center rappresenteranno il 3,2% della domanda totale di elettricità dell’UE.

Ecco, quindi, quanta necessità vi sia di puntare sull’efficienza energetica dei data center che, oggi, sono strumenti fondamentali per la comunicazione. La maggior parte del traffico mondiale IP (Internet Protocol) passa attraverso di loro. Una maggiore connettività sta quindi spingendo la domanda di servizi di data center e l’uso di energia (soprattutto elettrica), con effetti moltiplicatori: “per ogni bit di dati che viaggia in rete dai data center agli utenti finali, altri cinque bit di dati vengono trasmessi all’interno e tra i data center”.

Per fortuna, a un forte incremento di traffico dati e quindi di impegno dei centri di elaborazione, corrisponde un miglioramento continuo dell’efficienza di server, dispositivi di archiviazione, di switch di rete e delle infrastrutture dei data center, nonché dall’elevata e crescente quota di servizi soddisfatti da data center cloud e hyperscale altamente performanti.

L’efficienza energetica delle reti di trasmissione dati è migliorata rapidamente. Sempre IEA stimava che a livello globale, le reti di trasmissione dati avrebbero consumato 260-340 TWh nel 2020, ovvero l’1,1-1,4% del consumo globale di elettricità.

I dati di diversi grandi operatori di rete dimostrano come i miglioramenti dell’efficienza energetica abbiano aiutato a disaccoppiare il traffico dati dall’uso dell’energia.

Un esempio è offerto dalla compagnia spagnola Telefónica il cui traffico di dati attraverso le reti è aumentato di cinque volte tra il 2015 e il 2020, mentre il consumo di elettricità è sceso del 2%.

Non solo: la stessa compagnia proprio di recente ha annunciato di aver ottenuto un risparmio fino all’8%, considerando il consumo totale del sito nelle 24 ore, e fino al 26% nelle ore di basso traffico, grazie all’impiego di algoritmi di Intelligenza Artificiale e Machine Learning.

Efficienza energetica dei data center: i vantaggi applicativi del BEMS

Ma come aumentare l’efficienza energetica di un data center? Una risposta ottimale riguarda l’adozione di un sistema BEMS (Building Energy Management System) che offre una visibilità in tempo reale sulle tendenze del consumo energetico, rendendo possibile l’avvio di azioni mirate all’efficienza e all’ottimizzazione, ma anche all’individuazione di eventuali anomalie.

Un esempio, a tale proposito, arriva da un caso pratico: un data center a Dublino, che ha adottato il sistema BEMS di Trend Control Systems (Honeywell HBT) per ottimizzare il suo impianto di raffreddamento evaporativo e di refrigerazione. Da dove si è partiti? Da una constatazione: le strutture dei data center dipendono fortemente dall’energia e dal raffreddamento. Per garantire l’operatività, è fondamentale implementare le soluzioni corrette per la gestione di tali sistemi.

Il partner Trend che ha lavorato su questo progetto, ha installato una soluzione BEMS di Trend per controllare l’infrastruttura meccanica, fornire il monitoraggio in tempo reale dei dispositivi delle facility e gestire attivamente le performance di raffreddamento, favorendo, allo stesso tempo, l’efficienza del consumo d’energia (Power Usage Effectiveness, PUE). È stato inoltre possibile ridurre la probabilità di errori umani, grazie all’invio di un preavviso tempestivo nel caso di guasti critici.

Con questo sistema è stato possibile ottenere un risparmio energetico annuale di 90mila euro.

Altri casi d’eccellenza si potranno scoprire al Data Center Nation, in programma il 18 maggio 2022 a Milano, evento sponsorizzato da Honeywell Partner Channel.

Giornalista freelance specializzato in tecnologia e in modo particolare in tematiche che hanno un impatto significativo sulla vita quotidiana e su quella futura: smart energy, smart building, smart city.