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建立能耗測量機制 打造可持續發展的綠色資料中心

2021/06/03 - DIGITIMES企劃

隨著永續與環境意識抬頭,讓向來扮演用電大戶的資料中心,受到各界嚴苛檢驗。EPI Pte Ltd.(Singapore)資料機房亞洲區導師/顧問李裕後指出,與2010年相比,預估2030年資料中心用電需求增長3~10倍,屆時將佔全球用電量的13%,佔比不輕。

為何資料中心能源消費需求持續攀升?舉凡全球對數據及數位服務的需求呈指數級增長,網際網路流量、物聯網連接數量之翻倍增長,乃至企業機構對於機器學習、區塊鏈、5G和虛擬實境等新興數位技術的倚賴程度激增,皆是主因。所以如何建造「可持續性」綠色資料中心,已成為重要課題。

問題來了,國際上綠色標準百百種,資料中心業主從哪裡開始?李裕後說,事實上每個標準皆有自己的範圍、目的和優缺點,如歐盟COC著重ICT與基礎設施效率問題,BREEAM具有特定的綠色資料中心標準,ISO 50001支援所有產業的組織使用能源管理系統(EMS)。要採用哪個標準,端看資料中心各自的考量及法規要求;但不管適用哪項準則,每個資料中心均應定義可以衡量其績效的指標。

資料中心沒有固定的術語或標準,比較普遍使用的包括PUE電力使用效率、DCiE資料中心效率。但業主重視PUE之餘也不妨留意其他指標,如WUE用水效率,以及各種廢物的運輸、處理、儲存和處置。

談到管理環境可持續性議題,李裕後認為首要之務就是測量,比方說測量PUE即是重點之一;因此資料中心應制定適當的測量政策、技術與設備,以滿足政策規定的要求。接著資料中心亦需建立基線,以利針對諸如發電機、UPS、機械設備等能源產生或消耗裝置進行趨勢分析,且在可行情況下持續進行能源使用效率、設施設備效率、二氧化碳排放...等追蹤、監控及報告。

「為提高節能承諾,企業可考慮實施適當的收費模式,鼓勵各部門採取最佳做法、提高能源效率,」李裕後提醒,要做到這一點,至少需要在機架級別進行能耗測量。至於整個資料中心應從哪裡開始節能?他認為冷卻是最重要的起步,如果可能,應提高IT設備攝入空氣溫度;此外應多加採用自然冷卻,讓冷水機組及壓縮機等製冷零件能夠在較冷的月份關閉、或以更小的容量運行;再者應落實冷通道或熱通道封閉,避免混合冷/熱空氣,並導入機櫃氣流管理、部署可擴展的UPS配置、購買新的IT設備、虛擬化來減少設備、實施資料管理政策,減少邏輯和實體資料副本的數量(鏡像)、把傳統的HDD轉成SSD等等。

在外國有一些資料中心,針對聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)到2050年,全球排放量需要達到淨零的目標,主動設立自我監管倡議, 希望做到碳中和的資料中心,比如 PUE 目標1.3-1.4,清潔能源、 能源再利用、日/夜傳統和再生能源互補、每年的用水效率目標(WUE)、100%的廢舊伺服器設備的再利用、維修或回收利用。還有采用氫燃料電池,OCP(Open Compute Project)等多方向創新發展。這些外國的想法和建議,很值得台灣業界參考。

除此之外,李裕後也向資料中心業主提出三個建議,首先深入理解資料中心的全部範圍,以提高資料中心基礎設施營運效率。其次獲取「電腦機房維運標準」(DCOS),以便在最關鍵的領域進行基準測試、並實施營運改進。再者盡力通過DCOS審核,清楚瞭解資料中心營運成熟度級別。


圖說:EPI Pte Ltd.資料機房亞洲區導師/顧問李裕後。