Nadia Sieszputowska, Wirtualna Polska: Czy wzrost efektywności centrów danych zmniejsza ich wpływ na środowisko, czy tylko umożliwia większą konsumpcję?
Alyson Freeman, dyrektorka ds. innowacji klienckich, zrównoważonego rozwoju korporacyjnego i ESG w Dell: Wpływ centrów danych na środowisko wiąże się z całkowitą ilością energii, jaką zużywają. Można więc być naprawdę bardzo efektywnym, ale korzystać ze źródła energii, które nie jest dobre. Można też nie być w ogóle efektywnym, ale korzystać wyłącznie z energii odnawialnej. Dlatego te dwie rzeczy nie są ze sobą bezpośrednio powiązane.
W jaki sposób centra danych mogą stawać się bardziej efektywne?
Istnieje wiele programowych sposobów poprawy efektywności, takich jak przenoszenie obciążeń na mniejszą liczbę węzłów, aby optymalnie wykorzystać serwery, czy przesuwanie obciążeń na czas, gdy dostępna jest czysta energia.
Istnieją też metody sprzętowe. Na przykład w niektórych produktach stosujemy skuteczniejsze radiatory i wydajniejsze wentylatory, które zużywają o 15 proc. mniej energii. Można też zwiększyć wysokość jednostek, by poprawić przepływ powietrza.
WIDEO
Czy centra danych mogą korzystać w 100 proc. z energii odnawialnej? Co to dokładnie oznacza?
Mamy klientów z centrami danych, które korzystają w 100 proc. z energii odnawialnej.
Można to zrobić na dwa sposoby, ale ja uznaję tylko jeden. Niektóre centra danych pobierają energię z lokalnej sieci i korzystają z tego, co jest dostępne w danym momencie, a następnie kupują tzw. zielone certyfikaty odpowiadające ilości energii, którą zużywają. W ten sposób być może nie korzystają z czystej energii dokładnie tu i teraz, ale płacą za to, by energia odnawialna była wytwarzana i wykorzystywana gdzie indziej. Pomagają też finansować przyszłe projekty związane z energią odnawialną.
Drugi sposób to na przykład centra danych w krajach nordyckich, które są w całości zasilane energią geotermalną. Powstają również centra danych z małymi modułowymi reaktorami jądrowymi (SMR). To przykłady firm, które robią to dobrze.
A tam, gdzie to się nie dzieje, w czym tkwi problem?
Sieć energetyczna planety nie jest w całości odnawialna, więc ludzie po prostu korzystają z energii, do której mają dostęp w danym momencie.
Czy są miejsca, w których centrów danych nie powinno się budować?
Raczej powiedziałabym, że są miejsca, w których centra danych powinno się budować. Nie można ich postawić gdzieś pośrodku niczego, bo muszą mieć dostęp do dużych zasobów. Potem, w zależności od lokalizacji, trzeba zastanowić się, czy większym ograniczeniem jest dostępność wody czy energii elektrycznej i zaprojektować centrum danych tak, aby jak najefektywniej wykorzystywało dostępne zasoby. Ma to duży związek z zewnętrznym obiegiem chłodzenia – z tym, czy sam budynek korzysta z wieży chłodniczej, agregatu chłodniczego i tym podobnych rozwiązań.
Kiedy opisujemy infrastrukturę jako zrównoważoną, jakie wskaźniki są najważniejsze?
Na poziomie centrum danych powiedziałabym, że najważniejsze są dwa wskaźniki: efektywność zużycia energii (PUE) oraz efektywność zużycia wody (WUE).
PUE to stosunek ilości energii przeznaczanej na pracę obliczeniową centrum danych do ilości energii przeznaczanej na jego chłodzenie. Można się zdziwić, jak dużo energii zużywa chłodzenie centrum danych. Im niższy jest wskaźnik PUE - im bliżej wartości 1, tym mniej energii zużywa się na chłodzenie. Naprawdę efektywne centra danych mają PUE na poziomie około 1-1,1. Większość znajduje się raczej w okolicach 1,4. WUE działa podobnie, ale odnosi się do zużycia wody.
W Dell sprzedajemy produkty, które trafiają do środka centrum danych, takie jak serwery, pamięć masowa i sprzęt sieciowy. To fizyczne urządzenia. W ich przypadku używamy wskaźnika nazywanego śladem węglowym produktu, czyli PCF. Wszystko ma swój PCF. To miara wpływu na środowisko związanego z wytworzeniem danej rzeczy. Niezależnie od tego, czy mówimy o serwerze, czy o stole, ma cztery fazy: produkcję, transport, użytkowanie oraz koniec życia produktu.
W przypadku serwerów największe znaczenie ma faza użytkowania, czyli energia zużywana podczas pracy. Liczy się zarówno efektywność sprzętu, jak i oprogramowania. Ale ważne są też pozostałe etapy: to oznacza na przykład projektowanie serwerów od samego początku tak, by można je było łatwo poddać recyklingowi. Trzeba upewnić się, że aluminium pozostaje oddzielone od plastiku i że nie umieszczamy naklejki w miejscu, z którego trudno byłoby ją usunąć. Bardzo głęboko myślimy więc o produktach przez pryzmat całego ich cyklu życia. To prawdopodobnie nie jest to, o czym myślą społeczności lokalne, kiedy rozmawiają o centrach danych.
Sam Altman twierdzi, że przeciętne zapytanie do ChatGPT zużywa około jednej piętnastej łyżeczki wody, ale według prognozy Morgan Stanley roczne zużycie wody do chłodzenia i wytwarzania energii elektrycznej przez centra danych AI może do 2028 r. sięgnąć biliona litrów. To ogromna różnica. Skąd się bierze?
Żadna z tych liczb nie jest błędna. Po prostu liczą różne rzeczy. Istnieje bezpośrednie i pośrednie zużycie wody. Bezpośrednie wiąże się z chłodzeniem serwerów. W niektórych miejscach woda przepływa przez serwery, nagrzewa się, trafia na zewnątrz do wieży chłodniczej, a następnie odparowuje do atmosfery. Takie centra danych zużywają dużo wody. Jeśli przyjmiemy, że wszystkie są projektowane w ten sposób, a potem przemnożymy tę wartość, otrzymamy bardzo dużą liczbę. Ale coraz częściej widzimy, że nowe centra danych znacznie efektywniej gospodarują wodą.
W przypadku mniejszych centrów danych dbanie o efektywność zużycia wody nie było aż tak konieczne, bo zużywały jej znacznie mniej. Wchodziło się do danej społeczności lokalnej, nie zużywało się ogromnej części jej wody, nikt tego nie zauważał, więc nikogo to nie obchodziło. Dziś skala zużycia jest większa i mieszkańcy słusznie zwracają na to uwagę, a centra danych projektuje się inaczej.
W tej dużej kalkulacji uwzględniono też pośrednie zużycie wody. To woda zużywana przez elektrownię, która następnie dostarcza energię do centrum danych. Z perspektywy środowiskowej powinno się patrzeć tak szeroko, jak tylko się da. Jednak w moim domu, kiedy płacę rachunek za wodę, nie patrzę na zużycie wody, które wiąże się z moim rachunkiem za prąd. Nie wliczam tego do zużycia wody mojego gospodarstwa domowego. Żadne podejście nie jest więc błędne, ale mówimy o różnych rzeczach i przyjmujemy różne założenia. Naszym zadaniem jako branży jest być tak transparentnymi, jak to możliwe, żeby ludzie mogli to zrozumieć.
Czy kwestia chłodzenia to obecnie największe wyzwanie?
Gdy przechodzimy w stronę AI, chłodzenie jest dużym wyzwaniem w tworzeniu produktów. Sztuczna inteligencja przeniosła nas na zupełnie inny poziom tego, jak gorące muszą stawać się elementy. Wcześniej wystarczało chłodzenie powietrzem – wentylatory, tak jak w komputerze. Jednak najnowsze serwery AI wymagają chłodzenia cieczą, ponieważ sam chip bardzo się nagrzewa.
Wiele centrów danych nadal korzysta ze świeżej wody miejskiej. Czy z punktu widzenia zrównoważonego rozwoju powinniśmy to zmienić?
Tak, cieszą nas innowacje, w których zamiast świeżej wody pitnej wykorzystuje się szarą wodę. Nie ma to też znaczenia, jeśli używamy systemu wodnego w obiegu zamkniętym, bo nie trzeba jej stale uzupełniać.
Choć uważam, że są sytuacje, w których jest to w porządku. Na przykład niedaleko mojego domu znajduje się średniej wielkości centrum danych, które rocznie zużywa tyle wody ile siedem gospodarstw domowych. Moje miasto może to wchłonąć. Takie centrum mogłoby więc korzystać z wody pitnej. Moja odpowiedź brzmi więc: to zależy. Oczywiście moglibyśmy być trochę lepsi. Moglibyśmy przejść przez cały wysiłek i pracę związaną z używaniem szarej wody, ale jeśli mówimy o małej ilości, nie zmieni to sytuacji wodnej w mieście.