10 inovações que tornaram os data centers mais eficientes

Em abril de 2014, o Greenpeace distribuiu boletins de eficiência energética para empresas nos negócios de data center. Surpreendentemente, dois grandes nomes, Amazon e Twitter, falharam. No entanto, três empresas conhecidas, Apple, Facebook e Google, lideraram o ranking.

Fazer o papel de honra não foi por acaso. Todas as três empresas investem na busca de maneiras de reduzir o consumo de energia. Pode ser interessante verificar a nova tecnologia que eles estão usando. Além disso, há uma boa chance de que parte da tecnologia também acabe reduzindo o consumo pessoal de eletricidade.

Cobertura reflexiva

Pode parecer um acéfalo, mas quantos telhados brancos você vê em locais onde há poucos sinais de inverno? A Apple decidiu que valia a pena ao construir seu data center em Maiden, Carolina do Norte. Pode não parecer muito, mas quando se trata de eficiência do data center, manter as coisas legais é tudo. O "teto frio" branco da Apple maximiza a refletividade solar, reduzindo os requisitos de refrigeração do edifício e, portanto, seu uso de energia.

Células de combustível eficientes

As células de combustível são uma das maneiras mais eficientes de produzir eletricidade. O único método mais eficiente é a energia hidrelétrica. A Apple assumiu novamente a liderança ao construir o data center da Carolina do Norte, inicialmente implantando um sistema de célula de combustível Bloom Energy de 4, 8 megawatts que funciona com biogás. Pouco tempo depois, a Apple dobrou o tamanho da célula para 10 megawatts.

E há mais boas notícias para quem segue a tecnologia de células de combustível; em julho de 2014, a GE anunciou o desenvolvimento de uma célula de combustível com 65% de eficiência. Quando um processador de calor residual é adicionado, a eficiência aumenta para 95%. Imagine ter uma célula de combustível alimentando sua casa ou até mesmo seu computador!

Matrizes de painel solar maciças

Criar eletricidade usando painéis solares não é novidade. Mas de acordo com Lisa Jackson, vice-presidente de iniciativas ambientais da Apple, "a qualquer dia, 100% das necessidades do data center estão sendo geradas por energia solar e células de combustível" no data center da Apple na Carolina do Norte.

De fato, simplesmente coordenar as várias redes elétricas da instalação é uma façanha por si só.

Refrigeração por imersão

O resfriamento por imersão existe desde os anos 80, quando a Cray Research começou a usar a tecnologia para seus supercomputadores. No entanto, não estava pronto para os data centers naquele momento. Esse não é mais o caso. A Allied Control constrói e vende sistemas que mergulham equipamentos de computador no estilo rack no Novec Engineering Fluid da 3M. Um dos sistemas da Allied Control está ajudando um data center de Hong Kong a manter uma eficácia de uso de energia de 1, 02. (Em termos leigos, é um dos data centers mais eficientes do mundo.)

Temperaturas operacionais mais altas do equipamento

Isso parece óbvio, mas começou quando o Google criou servidores que sobrevivem a temperaturas mais altas. Os termostatos nos datacenters do Google são fixados em 80 ° F e os trabalhadores são incentivados a usar shorts. Este vídeo menciona que o Google economizou mais de US $ 1 bilhão em custos de refrigeração somente com essa alteração.

A Dell também entrou na briga. Os gráficos deste relatório da Dell e da APC mostram que 80 ° F é o ponto em que a energia economizada pelo aumento da temperatura ambiente ainda é maior do que a energia adicionada pelos ventiladores do servidor que precisam funcionar com mais frequência.

O uso de unidades em contêineres

Os módulos de data center estão se tornando populares como uma maneira simples e rápida de expandir a capacidade do data center. Os módulos de produção pré-fabricados permitem que os fabricantes testem e otimizem as necessidades de refrigeração e elétrica, economizando energia.

A eliminação da perda de conversão de energia

No data center do Facebook em Prineville, Oregon, a conversão de 480V para 208V exigida pela maioria dos servidores foi eliminada. Essa inovação reduziu a conta de energia elétrica do data center em quase 15%. (Mais sobre isso mais tarde.)

Servidores e racks redesenhados

O Google e o Facebook redesenharam seus servidores e racks. O Google está quieto sobre o que fez, enquanto o Facebook oferece detalhes (servidor e rack). Um dos benefícios para o Facebook, como mencionado anteriormente, foi a capacidade de executar 480V diretamente no rack. O Google e o Facebook otimizaram todos os aspectos de seus servidores para funcionarem com a maior eficiência possível, economizando energia.

Carregamento otimizado de equipamentos

O gerenciamento do datacenter fornece suas instalações para o pior cenário possível, para atender a tempos de resposta garantidos. Isso significa que, na maioria das vezes, os servidores estão com pouca carga e desperdiçando eletricidade. Muito esforço está sendo direcionado para descobrir como reduzir a "subcarga" do servidor, ativando os servidores necessários e colocando o restante em espera.

Inovações de código aberto

Embora não seja uma inovação oficial, o Google e o Facebook estão compartilhando o que cada um deles descobriu que funciona quando se trata de aumentar a eficiência energética. Em particular, o Facebook iniciou o Open Compute Project, que armazena detalhes do que o Facebook e outros membros descobriram para ajudar a reduzir as perdas de energia. A declaração de missão do grupo:

Acreditamos que o compartilhamento aberto de idéias, especificações e outras propriedades intelectuais é a chave para maximizar a inovação e reduzir a complexidade operacional no espaço de computação escalável. A Open Compute Project Foundation fornece uma estrutura na qual indivíduos e organizações podem compartilhar sua propriedade intelectual com os Open Compute Projects.

Seria impossível quantificar as economias de energia que ocorreram por causa do Open Compute Project, mas sempre que informações úteis são compartilhadas, todos se beneficiam.