10 innovaatiota, jotka ovat tehneet tietokeskuksista tehokkaampia

Greenpeace välitti huhtikuussa 2014 energiatehokkuusraporttikortit datakeskuksen liiketoiminnan yrityksille. Jonkin verran yllätyksenä kaksi suurta nimeä, Amazon ja Twitter, epäonnistuivat. Kolme tunnettua yritystä, Apple, Facebook ja Google, ylittivät kuitenkin kunnialokeron.

Kunniamaininnan tekeminen ei ollut sattumaa. Kaikki kolme yritystä on sijoitettu etsimään tapoja vähentää energiankulutusta. Voi olla mielenkiintoista tutustua heidän käyttämäänsä uuteen tekniikkaan. Lisäksi on hyvät mahdollisuudet, että osa tekniikasta saattaa lopulta vähentää myös henkilökohtaista sähkönkulutusta.

Heijastava katto

Se voi tuntua no-brainer, mutta kuinka monta valkoista kattoa näet alueilla, joissa on vähän talven merkkejä? Apple päätti, että se oli sen arvoista, kun rakennettiin Maidenin, Pohjois-Carolinassa sijaitsevaa datakeskusta. Se ei ehkä tunnu kovin paljon, mutta kun kyse on datakeskuksen tehokkuudesta, asioiden pitäminen viileänä on kaikkea. Applen valkoinen "viileä katto" maksimoi aurinkoheijastavuuden, vähentäen rakennuksen jäähdytysvaatimuksia ja siten energiankulutusta.

Tehokkaat polttokennot

Polttokennot ovat yksi tehokkaimmista tavoista tuottaa sähköä. Ainoa tehokkaampi menetelmä on vesivoima. Apple otti jälleen johtoaseman, kun rakennettiin Pohjois-Carolinan datakeskusta, ja aloitti ensin 4, 8 megawatin Bloom Energy -polttokennojärjestelmän, joka toimii biokaasulla. Pian sen jälkeen Apple tuplasi solun koon 10 megawattiin.

Ja siellä on enemmän hyviä uutisia niille, jotka seuraavat polttokennoteknologiaa; heinäkuussa 2014 GE ilmoitti kehittävänsä polttokennon, joka on 65 prosenttia tehokas. Kun jätelämpöprosessoria lisätään, hyötysuhde hyppää 95 prosenttiin. Kuvittele, että polttokenno antaa virran talollesi tai jopa tietokoneellesi!

Massiiviset aurinkopaneelijärjestelmät

Sähkön luominen aurinkopaneeleilla ei ole uusi asia. Mutta Applen Pohjois-Carolinan tietokeskuksessa Applen ympäristöaloitteiden varatoimitusjohtaja Lisa Jacksonin mukaan "Joka päivä 100 prosenttia datakeskuksen tarpeista syntyy aurinkovoimalla ja polttokennoilla".

Itse asiassa pelkästään erilaisten sähköverkkojen koordinointi laitoksessa on itsessään melkoinen tehtävä.

Upotusjäähdytys

Upotusjäähdytys on ollut olemassa jo 1980-luvulta lähtien, jolloin Cray Research aloitti tekniikan käyttämisen supertietokoneisiinsa. Se ei kuitenkaan ollut tuolloin valmis tietokeskuksiin. Näin ei enää ole. Allied Control rakentaa ja myy järjestelmiä, jotka upottavat teline-tyyppisiä tietokonelaitteita 3M: n Novec Engineering Fluid -laitteeseen. Yksi Allied Control -järjestelmistä auttaa Hongkongin datakeskusta ylläpitämään virrankäytön tehokkuutta 1, 02. (Maallikkojen mukaan se on yksi tehokkaimmista tietokeskuksista maailmassa.)

Korkeammat laitteiden käyttölämpötilat

Tämä kuulostaa itsestään selvältä, mutta se alkoi, kun Google loi palvelimia, jotka selviävät korkeammissa lämpötiloissa. Google-datakeskusten termostaatit asetetaan 80 ° F: seen, ja työntekijöitä rohkaistaan ​​käyttämään shortseja. Tässä videossa mainitaan, että Google on säästänyt yli miljardi dollaria jäähdytyskustannuksiin pelkästään tästä muutoksesta.

Dell hyppäsi myös taisteluun. Dellin ja APC: n tämän raportin kaaviot osoittavat, että 80 ° F on piste, jossa huoneenlämpötilan nostamisesta säästöenergia on edelleen enemmän kuin energia, jonka palvelintuulettimet lisäävät joutuneen käyttämään useammin.

Säilytettyjen yksiköiden käyttö

Tietokeskuksen moduulit ovat tulossa suosituksi yksinkertaisena ja nopeana tapana laajentaa datakeskuksen kapasiteettia. Valmiiden moduulien avulla valmistajat voivat testata ja optimoida jäähdytys- ja sähkötarpeet, mikä säästää energiaa.

Tehonmuutoshäviön eliminointi

Facebookin Prinevillessä, Oregon, datakeskus, useimpien palvelimien vaatima 480 V - 208 V muuntaminen poistettiin. Tämä innovaatio vähensi datakeskuksen sähkölaskua lähes 15 prosentilla. (Lisää tästä myöhemmin.)

Uudelleen suunnitellut palvelimet ja telineet

Sekä Google että Facebook suunnittelivat palvelimet ja telineet uudelleen. Google on hiljainen tekemästään toiminnasta, kun taas Facebook tarjoaa yksityiskohtia (palvelin ja teline). Yksi Facebookin eduista, kuten aiemmin mainittiin, oli kyky ajaa 480V suoraan telineeseen. Sekä Google että Facebook ovat optimoineet palvelimiensa kaikki ominaisuudet toimimaan mahdollisimman tehokkaasti energian säästämiseksi.

Optimoitu laitteiden lastaus

Tietokeskuksen hallinto varaa tilat pahimmassa tilanteessa vastaamaan taattuja vastausaikoja. Tämä tarkoittaa, että palvelimet ovat suurimmaksi osaksi alikuormitettuja ja kuluttavat sähköä. Paljon pyrkimyksiä on selvittää kuinka vähentää palvelinten "alikuormitusta" aktivoimalla tarvittavat palvelimet ja asettamalla loput valmiustilaan.

Avoimen lähdekoodin innovaatiot

Vaikka se ei ole virallinen innovaatio, sekä Google että Facebook jakavat sen, minkä kumpikin on todettu toimivan energiatehokkuuden lisäämisessä. Erityisesti Facebook on käynnistänyt Open Compute Project -projektin, joka varastoi yksityiskohdat siitä, mitä Facebook ja muut jäsenet ovat löytäneet auttaakseen vähentämään energiahäviöitä. Ryhmän toiminta-ajatus:

Uskomme, että ideoiden, eritelmien ja muun immateriaalioikeuksien avoin jakaminen on avain innovaation maksimoimiseksi ja toiminnan monimutkaisuuden vähentämiseksi skaalautuvassa laskentatilassa. Open Compute Project Foundation -säätiö tarjoaa rakenteen, jossa yksilöt ja organisaatiot voivat jakaa immateriaalioikeuksiaan Open Compute Projektien kanssa.

Olisi mahdotonta mitata energiansäästöä, joka on tapahtunut Open Compute -projektin takia, mutta jos hyödyllistä tietoa jaetaan, siitä hyötyvät kaikki.