211service.com
Meer gegevens, minder stroom
Toen het tijd was voor Hewlett-Packard om een locatie voor zijn nieuwe datacenter te kiezen, had het bedrijf variabelen als netwerkconnectiviteit, lokaal talent of de nabijheid van het hoofdkantoor kunnen overwegen. In plaats daarvan overtuigde een 100-jarig weerbericht HP ervan om zijn nieuwe 360.000 vierkante meter grote faciliteit te bouwen in het luchtige Billingham, Engeland.
Serverfarm: Het datacenter van Yahoo in Lockport, New York, is geïnspireerd op een kippenhok en laat de lucht op natuurlijke wijze via de bovenkant ontsnappen.
Er komt veel koele en vochtige wind over de noordoostkust van Groot-Brittannië, zegt Ian Brooks, HP's Europese hoofd van Sustainable Computing. Door deze wind te benutten met enorme ventilatoren, zegt Brooks, heeft HP een systeem gecreëerd dat 40 procent minder energie verbruikt dan conventionele methoden om datacenters koel te houden.
HP is niet het enige bedrijf dat zijn sporen uit de natuur haalt als het gaat om het ontwerp en de bouw van datacenters, clusters van servercomputers die internetdiensten uitvoeren en gegevens opslaan en kraken. Deze faciliteiten waren de schoorstenen van het digitale tijdperk omdat ze zoveel elektriciteit gebruiken: niet alleen kost het veel stroom om de machines zelf te laten draaien, maar datacenters zijn zwaar geklimatiseerd omdat servers veel warmte genereren en niet lopen goed in omgevingen die veel warmer zijn dan 25 ºC. Terwijl de vraag naar online diensten enorm stijgt, voorspelt de EPA, zouden Amerikaanse datacenters hun energieverbruik van 2006 in 2011 bijna kunnen verdubbelen tot 100 miljard kilowattuur per jaar, genoeg om 10 miljoen huishoudens van stroom te voorzien. Volgens het Smart 2020-rapport van de Climate Group, een non-profitorganisatie, zullen datacenters tegen 2020 goed zijn voor 18 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot.
Om de milieu- en financiële lasten te verminderen, proberen steeds meer bedrijven innovatieve ontwerpen voor datacenters. Bijvoorbeeld, in het HP-centrum in Groot-Brittannië, bekend als Wynyard, trekken ventilatoren met een diameter van meer dan twee meter de Noordzeewinden naar een mengkamer, waar ze de warme lucht koelen die wordt afgegeven door de servers van het centrum. Die lucht wordt naar een grote holte onder de servers geleid, door ventilatieopeningen in de vloer geleid en vervolgens door een reeks gangpaden gecirculeerd om de computers te koelen. De resulterende warme uitlaat wordt afgezogen, gemengd met de binnenkomende verse lucht en gerecirculeerd.
Door de noodzaak voor energie-intensieve koelapparatuur te elimineren, vermindert de Wynyard-faciliteit 12.500 ton koolstofdioxide van het totaal dat wordt gegenereerd door het industriestandaard datacenter. Dat is het equivalent van bijna 3.000 middelgrote voertuigen van de weg halen.
Een ander innovatief datacenter is er een dat Yahoo in september 2010 opende in Lockport, New York. In dit geval kwam de inspiratie van kippenhokken in plaats van kustwinden. Kippen geven behoorlijk wat warmte af; servers stoten behoorlijk wat warmte af, zegt Christina Page, Yahoo's directeur klimaat- en energiestrategie. Dus bouwden we een lang, hoog, smal gebouw met een kippenhok langs de bovenkant om de lucht af te voeren.
Ingetrokken: In het datacenter van Hewlett-Packard in Billingham, Engeland, trekken grote ventilatoren frisse lucht aan.
De faciliteit van 155.000 vierkante meter bootst het smalle ontwerp van een kippenhok na en is voorzien van lamellen langs de zijkanten van het gebouw, zodat de heersende winden vrijelijk door de hallen kunnen stromen. Op bijzonder warme dagen kan het centrum een verdampingskoelsysteem activeren, dat minder energie verbruikt dan traditionele koelmachines. Dat betekent dat de faciliteit ten minste 95 procent minder water gebruikt dan een conventioneel datacenter en 40 procent minder energie, genoeg om jaarlijks meer dan 9.000 huishoudens van stroom te voorzien. Bovendien kan de constructie van het kippenhok met zijn voorgeconstrueerde metalen componenten in minder dan zes maanden worden gemonteerd.
Er zijn goede argumenten te bedenken voor het rendement op de investering van veel groene praktijken, zegt Page. Dit datacenter was goedkoper en sneller te bouwen, en bovendien efficiënter aan de bedrijfskostenkant.
Het informatiebeheerbedrijf Iron Mountain profiteert ondertussen van natuurlijke geothermische omstandigheden om het energieverbruik te verminderen door een datacenter te lokaliseren in een voormalige kalksteenmijn, 22 verdiepingen onder de grond. De opslagfaciliteit van Iron Mountain in Butler County, Pennsylvania, herbergt kamer 48, waarvan de racks met servers afhankelijk zijn van de natuurlijke koeleigenschappen van de kalkstenen muren om op 13 ºC te blijven. Iron Mountain ontwikkelde ook een koelsysteem met een hoog statisch luchtdrukverschil dat is gebaseerd op hogesnelheidskanalen in de koude gangen die de rijen servers scheiden, en lineaire retourkanalen in de warme gangen. Het systeem creëert winden die er op natuurlijke wijze voor zorgen dat koude lucht wegzakt en warme lucht opstijgt en de kamer verlaat via geperforeerde plafondtegels. De afwezigheid van airconditioners maakte niet alleen ongeveer 30 procent meer ruimte vrij in kamer 48, maar verminderde ook het energieverbruik voor koeling met 10 tot 15 procent in vergelijking met traditionele datacenters.
Dit zijn het soort onaangekondigde veranderingen die echt een verschil kunnen maken, zegt Mark Lafferty, directeur strategische oplossingen bij technologiedienstverlener CDW. De echt basale, niet-glamoureuze, niet-sexy dingen die bedrijven doen, kunnen een dramatisch effect hebben op het verbruik van hulpbronnen in een datacenter, zegt hij.