Maailmassa on yli seitsemän miljoonaa datakeskusta, jotka kuluttavat yhteensä noin 2 %:n maailman energiakysynnästä, joten kaikilla niiden energiatehokkuutta parantavilla toimilla on suuri vaikutus. Jäähdytyksen ja ilmastoinnin osuus datakeskuksen energiankulutuksesta on keskimäärin 40 %. Näin ollen tarkat lämmityksen, tuuletuksen ja ilmanvaihdon mittaukset ovat olennaisia energian käytön optimoinnin kannalta. Miten laadukkaat ilmanvaihdon anturit sitten säästävät energiaa ja parantavat luotettavuutta datakeskuksissa?

Kasvanut kysyntä datakeskuksille

Datakeskusten kysyntä kasvaa jatkuvasti sellaisten raskasta tiedonkäsittelyä vaativien sovellusten johdosta kuin virtuaalitodellisuus, tekoäly ja koneoppiminen. Lisäksi meneillään on siirtymä kohti pilvilaskentaa, ja myöskin tarve sijoittaa reunadatakeskuksia lähelle käyttäjiä viiveen lyhentämiseksi kasvaa.

Kuluneen vuosikymmenen aikana olemme myös todistaneet siirtymää kohti hyperkokoisia, liiketoiminnan kannalta kriittisiä datakeskuksia, jotka yhdistetään tyypillisesti Googlen ja Amazonin tapaisiin suuren datan yrityksiin. Vaikka näiden hyperdatakeskusten osuus kokonaisuudesta on edelleen pieni, niiden suhteellinen markkinaosuus on kasvanut.

Kaikki tämä merkitsee, että energian kulutus kasvaa, kun yhä enemmän datakeskuksia liitetään verkkoon ja nykyisiä laajennetaan. Huawei Technologiesin tekemän tutkimuksen arvion mukaan IT-alan maailmanlaajuinen energian kulutus todennäköisesti kolminkertaistuu vuoteen 2030 mennessä nykytasoon nähden, joten datakeskusten energiatehokkuuden ripeälle parantamiselle on suuri  tarve.

Energiatehokkuuden tarve

Yleisimmin datakeskusten energiatehokkuuden mittaukseen käytetty mittari on PUE (Power Usage Effectiveness), joka määritellään datakeskuksessa käytetyn kokonaisenergian ja pelkkien IT-laitteiden käyttämän energian suhteeksi.

Ihannetapauksessa PUE-luvun pitäisi olla 1. Tämä tarkoittaisi, että kaikki energia olisi IT-laitteiden käyttämää ja tuki-infrastruktuuri ei kuluttaisi lainkaan energiaa. Todellisuudessa PUE-luku on perinteisissä datakeskuksissa tyypillisesti noin 2 ja hyperdatakeskuksissa se on noin 1,2. Vuonna 2020 PUE-luvun maailmanlaajuinen keskiarvo oli noin 1,6. Tämä tarkoittaa, että keskimäärin 40 % datakeskusten energiankäytöstä oli muuta kuin IT-laitteiden kulutusta.

Jäähdytyksen ja mittauksen tärkeä rooli

Suurin osa muusta kuin IT-laitteiden energiankulutuksesta datakeskuksissa tulee jäähdytyksestä ja ilmastoinnista, ja pelkät jäähdytyskustannukset voivat helposti muodostaa jopa yli 25 % energian käytön kokonaiskustannuksista. Syynä tähän on se, että palvelintelineissä muodostuu paljon ylimääräistä lämpöä, joka on siirrettävä pois.

Lue lisätietoja:  Datakeskusten energiakustannusten järkeistäminen

Jäähdytystä voi optimoida hyvällä suunnittelulla ja ennen kaikkea tarkoilla ilmanvaihdon mittauksilla. Liian korkeat lämpötilan mittausarvot voivat johtaa ylijäähdytykseen ja sitä myötä liialliseen energiankulutukseen. Jos taas mittausarvot ovat liian alhaiset, seurauksena voi olla alijäähdytys, joka kasvattaa palvelinten suunnittelemattomien käyttökatkosten riskiä. Yhdenkin celsiusasteen mittausvirhe voi kasvattaa energiakustannuksia kymmenillä miljoonilla euroilla kymmenen vuoden jaksolla.

Datakeskukset ja anturit

Koska datakeskuksissa käsitellään ja säilytetään miljardien dollarien arvosta tärkeitä tietoja, energiannälkäiset palvelimet on pidettävä aina ihannelämpötilassa ja -ilmankosteudessa käyttökatkosten ehkäisemiseksi.

Tämä edellyttää monentyyppisiä mittauksia erilaisilla antureilla eri paikoista, kuten seuraavat:

• kylmien/kuumien käytävien lämpötilan mittaus datasaleista ja palvelinhuoneista
• tuuletusjärjestelmien kanavien lämpötilan, kosteuden ja paine-eron mittaus
• jäähdytysjärjestelmien lämpötilan ja paine-eron mittaus upotetuilla antureilla

Laadukkaat anturit ovat avainasemassa ilmanvaihtoprosessien tehokkaassa hallinnassa ja sisätilojen olosuhteiden pitämisessä vakaina. Parhaan elinkaaren aikaisen arvon tarjoavat anturit ovat tarkkoja, tuottavat stabiileja mittauksia pitkällä aikavälillä ja ovat helposti huollettavia.

Lue lisätietoja:  Datakeskusten anturitarpeet

Anturien valinnassa huomioon otettavia asioita

Anturien valinnassa datakeskuksia varten on otettava huomioon monia asioita, kuten seuraavat:

• Onko ratkaisu joustava ja salliiko se muutokset ja laajentamisen datakeskuksen kasvaessa ja muuttuessa liiketoiminnan tarpeiden mukaan? 
• Voiko tuotteet vaihtaa tai päivittää helposti tarvittaessa? 
• Ovatko ne nopeasti ja helposti asennettavia?
• Kuinka helppoa mittalaitteiden kalibrointi ja ylläpito on, ja onko niille saatavana tukea mittalaitteiden toimittajalta?

Mittalaitteet, joissa on vaihdettavat mittapäät tai moduulit, voidaan vaihtaa nopeasti häiritsemättä mittausprosessia. Jäljitettävät kalibrointisertifikaatit ovat tärkeitä, koska ne osoittavat anturin olleen moitteettomassa kunnossa sen lähtiessä tehtaalta. On myös eduksi, jos kenttätarkistusta, kalibrointia ja viritystä voi tehdä helposti paikan päällä mittalaitteiden toimittajan tarjoamilla työkaluilla.

Investoiminen laatuun on järkevä valinta

Sekä luotettavuuden että kustannusten näkökulmasta laadukkaat ilmanvaihdon anturit tarjoavat erinomaista arvoa. Investointi on vaatimaton siihen nähden, mitä etuja tarkat mittaukset voivat tarjota tarkan säädön, parantuneen energiatehokkuuden ja määritysten mukaisten sisäolosuhteiden muodossa. Haluatko tietää lisää siitä, miten jäähdytyksen energiakustannuksia voi vähentää parantamalla mittaustarkkuutta?  Lataa maksuton opas, josta saat vinkkejä datakeskuksen jäähdytyksen energiankulutuksen vähentämiseen tarkoilla mittauksilla.

Lataa jäähdytyskustannusten vähentämistä käsittelevä maksuton opas