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Data center sostenibili, come ottenerli e perché non è semplice

Il mercato delle soluzioni per il raffreddamento e l’accumulo di energia all’interno dei data center, secondo gli analisti di Omdia, raggiungerà un valore di 7,7 miliardi di dollari nel 2025.

Pubblicato il 12 luglio 2022 da Valentina Bernocco

Che cosa sono i data center sostenibili, e perché se ne parla sempre di più? La fame di energia di processori, server e dunque infrastrutture di elaborazione dei dati non è certo un mistero, così come è ben noto il fenomeno dell'esplosione dei dati, alimentata dal complesso fenomeno della digitalizzazione che investe sostanzialmente ogni aspetto delle nostre vite personali e lavorative, individuali e sociali. Basti citare a mo’ di esempio la previsione di Idc secondo cui nei data center del mondo si passerà dai 33 zettabyte di dati del 2018 aii 175 zettabyte attesi per il 2025 (+430% nel giro di sette anni).

I centri di elaborazione dati non solo diventano più grandi, ma soprattutto diventano più densi, più affollati di server e di rack. Attualmente, su scala globale, la media del Power Usage Effectiveness (Pue, l’indice di efficienza energetica standard del settore) è di circa 1,6, e ogni progresso decimale si tradurrebbe in una riduzione dell’impatto ambientale. Ma per ottenerlo bisogna agire su più fronti.

Le alternative per la gestione termica
La
gestione termica, per esempio, è cruciale per far scendere di qualche punto percentuale il Pue e ridurre la quantità di emissioni inquinanti dei data center. Già oggi i sistemi di alimentazione delle grandi infrastrutture degli hyperscaler fornitori di cloud (quelli di Amazon, Google, Microsoft, Apple, Facebook, per citare i nomi più ovvi) sfruttano ampiamente le fonti rinnovabili o miste, autoprodotte o acquistate, come l’eolico, il fotovoltaico e l’idroelettrico, e compensano le proprie emissioni con l’acquisto di energia pulita. Ma il percorso verso la sostenibilità deve coinvolgere anche i sistemi di raffreddamento e di accumulo di energia. Attualmente i sistemi di raffreddamento meccanico sono però ancora ampiamente usati, perché l’alternativa del free cooling (raffreddamento libero), che impiega l’aria dell’ambiente esterno, ha una resa variabile a seconda della temperatura, dell’umidità e della qualità dell’aria. Dunque funziona in modo più efficiente nei climi freddi.

 

Esistono, però, delle strade intermedie. I sistemi di raffreddamento ibridi, in cui il free cooling viene sfruttato in certe condizioni (per esempio in autunno e inverno), ottengono comunque l’effetto di ridurre le ore di operatività dei sistemi meccanici, e dunque le emissioni inquinanti. A detta della società di ricerca Omdia, l’adozione di sistemi ibridi che prevedono anche il free cooling crescerà nel corso dei prossimi anni in tutto il mondo.

E sempre secondo gli analisti di Omdia, anche l’utilizzo del liquid cooling (raffreddamento a liquido o ad acqua) crescerà nei data center di tutto il mondo fino a portare a 1 miliardo di dollari il giro d’affari dell’anno 2025. Una quota che sarà circa un settimo del mercato globale della gestione termica dei data center, destinato a valere 7,7 miliardi di dollari nel 2025.

 

“L’utilizzo di sistemi di condizionamento ad aria nei data center oggi è dominante”, ha dichiarato Moises Levy, PhD, senior principal analyst, data center physical infrastructure di Omdia, “ma le soluzioni di raffreddamento a liquido stanno guadagnando interesse perché migliorano il rapporto potenza/raffreddamento, rispondono a nuove necessità dei workload e aiutano a raggiungere obiettivi di sostenibilità”.

 

 

Il giro d'affari mondiale delle soluzioni di liquid cooling (previsioni di Omdia)


Il ruolo del software per i data center sostenibili
La strada che porta ai data center verdi è tortuosa e passa non solo dalle energie rinnovabili per l’alimentazione e dall’uso di sistemi di gestione termica totalmente o parzialmente “verdi”. Fanno parte del gioco anche l'evoluzione tecnologica dei processori (e dunque server con migliore efficienza energetica), l'uso di materiali altamente tecnici che riducono la dispersione di calore, e ancora gli apparati Ups (Uninterruptible power supply) che funzionano in modalità "eco".

 

Un ruolo cruciale spetta inoltre al software, o meglio il software in combinazione con l’hardware dei sensori (per esempio quelli che misurano l’umidità e la temperatura delle sale macchine) e delle connessioni Internet of Things. L’argomento non è nuovo: nel 2019 la società di ricerca PwC stimava che nel giro di una decina d’anni (entro il 2030) l’uso estensivo dell’intelligenza artificiale nelle operazioni del cloud possa ridurre del 4% le emissioni di gas serra dei data center esistenti nel mondo. Una percentuale corrispondente alle emissioni inquinanti annuali di Australia, Canada e Giappone sommate tra loro.

Già da diversi anni, gli hyperscaler come Google, Facebook e Amazon utilizzano programmi di intelligenza artificiale per analizzare i dati storici raccolti dai sensori, e ottimizzare di conseguenza i sistemi di raffreddamento in modo da ridurre al minimo i consumi. Con ovvi vantaggi per l’ambiente, ma anche per il portafoglio. Google, per esempio, afferma di aver ridotto di cifca il 40% i costi energetici dei sistemi di raffreddamento dei propri data center, e tutto per merito di un algoritmo di intelligenza artificiale sviluppato insieme alla società britannica DeepMind.

 

 

 

Blue-and-green-sostenibilita-eventi-roma
(Clicca per informazioni su come partecipare all'evento)

 


Ostacoli e opportunità dei data center sostenibili
Se le tecnologie per la "transizione verde" dei data center oggi non mancano, un ostacolo è ancora rappresentato dai notevoli costi iniziali per la progettazione e l'avvio di infrastrutture di questo tipo, come fa notare la società di ricerca
MarketsandMarkets. “Le aziende”, scrivono gli analisti, “sono riluttanti a investire grandi somme per i data center verdi, quanto già possiedono infrastrutture tradizionali. Il Total Cost of Ownership (Tco) per i data center verdi è più vantaggioso e i risparmi nel lungo periodo ripagano l’investimento iniziale, tuttavia la spesa di capitale elevato è considerata un freno significativo per il mercato dei data center”.

Va anche detto, ma è difficile fare previsioni, che l’attuale scenario geopolitico sta determinando impennate nei costi di gas ed elettricità e difficoltà di reperimento delle forniture, dunque un crescente numero di aziende in futuro potrebbe orientarsi sull’acquisto di fonti rinnovabili e sull’autoproduzione di energia. Oggi il termine "resilienza" è molto attuale, e in questo caso andrebbe di pari passo con l'idea e gli ideali dei data center sostenibili.

Si discuterà, fre le altre cose, anche di data center sostenibili nel corso del "Blue & Green Transition Summit", appuntamento di The Innovation Group organizzato all'interno del Digital Italy Summit (in corso a Roma il 18 e il 19 ottobre prossimi). Tutti i dettagli sull'evento e su come partecipare sono disponibili sulla pagina dedicata all'evento.

 

 
Tag: scenari, data center, sostenibilità, transizione ecologica, green data center

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