Progettare data center sostenibili
L’economia moderna si basa sull’infrastruttura digitale; e per garantire che le aziende di oggi possano continuare a operare in modo sostenibile per molti anni a venire, è essenziale che sia il più pulita ed efficiente possibile.
Da tempo, noi di Equinix siamo consci del livello di influenza che rivestiamo nelle strategie di sostenibilità dei nostri clienti. Questo ci ha portato a diventare la prima azienda del settore dei data center a impegnarsi a diventare neutrale dal punto di vista climatico a livello globale entro il 2030, allineandoci ad obiettivi scientifici approvati (SBT)[1] per ridurre le emissioni in tutte le nostre attività e nella catena di fornitura.
Da quel momento, poco più di un anno fa, abbiamo raggiunto una serie di traguardi, basandoci su quattro pilastri chiave. Scopriamoli, insieme ad alcune delle numerose innovazioni che stiamo portando avanti per rendere i nostri data center più puliti ed efficienti.
1. L’energia a basse emissioni di carbonio ci aiuta a scalare i volumi di dati senza aumentare le emissioni
Sebbene l’aumento dell’efficienza energetica nei nostri data center sia una priorità assoluta, riconosciamo che il consumo di energia è inevitabile. Ecco perché ci siamo posti l’obiettivo di raggiungere il 100% di energia rinnovabile nei nostri data center globali: non solo ci aiuterà a ridurre la nostra impronta di carbonio, ma anche ad aiutare i nostri clienti a rendere più ecologiche le loro supply chain digitali.
Nel 2021, la nostra copertura rinnovabile è stata del 95%, il tasso più alto finora raggiunto, e per raggiungere i nostri obiettivi di energia rinnovabile, abbiamo dato priorità ai Power Purchase Agreement virtuali (VPPA). Questi accordi ci permettono di acquisire grandi quantità di energia rinnovabile nei mercati in cui siamo presenti, aiutandoci così a rendere più “verde” la nostra rete. Al contempo, continuiamo anche ad acquistare energia secondo accordi tradizionali. Abbiamo annunciato due PPA con parchi eolici in Finlandia per il 2022, che forniranno a Equinix almeno 72 MW di energia verde e garanzie di origine per coprire i nostri data center Equinix IBX® a Helsinki[2][3], portando la nostra capacità totale sotto contratto a lungo termine a 297 MW.
Stiamo inoltre collaborando con il Centre for Energy Research & Technology (CERT) dell’Università Nazionale di Singapore (NUS) al primo progetto di ricerca al mondo che confronta l’efficienza delle celle a combustibile a membrana a scambio di protoni (PEM) e le tecnologie dei generatori lineari flessibili a combustibile. Il progetto comprenderà una valutazione olistica di queste promettenti tecnologie come potenziali fonti di energia a basse emissioni di carbonio per i data center, in particolare quelli situati in climi tropicali come quello di Singapore.
2. Progettare in ottica circolare ridefinisce il potenziale dei data center
L’idea dell’economia circolare – in cui le risorse vengono riutilizzate e riciclate, in contrasto con l’economia lineare “prendi, produci e spreca”[4] – esiste ormai da decenni ed è stata applicata in tutti i settori. I data center in particolare risultano specialmente adatti ai metodi e ai principi di progettazione della circolarità e stiamo agendo di conseguenza.
Per esempio, abbiamo cambiato il modo di pensare al calore nei data center: da sottoprodotto sfortunato, ma necessario delle operazioni dei data center, stiamo invece lavorando per trasformare il calore in un prodotto secondario che possa essere rivenduto o condiviso con chi ne ha bisogno, ove possibile. In quest’ottica abbiamo implementato con successo progetti di ridistribuzione del calore di scarto in diversi siti della nostra rete globale. Per esempio, stiamo collaborando con una società energetica finlandese per ridistribuire il calore di scarto dei nostri data center a Helsinki, fornendo un riscaldamento a basse emissioni di carbonio a migliaia di case e aziende.[5]
Inoltre, stiamo lavorando per stabilire la positività dell’acqua, ossia per restituire alla comunità una quantità di acqua superiore a quella utilizzata dai nostri stabilimenti. Attualmente siamo impegnati a ridurre il consumo di acqua attraverso progetti più efficienti, come le celle a combustibile in loco che non consumano acqua per il funzionamento, e attraverso sistemi di recupero dell’acqua e di riciclaggio delle acque grigie. Le nostre innovazioni ci hanno permesso di evitare 446 miliardi di litri di acqua incorporata, mentre l’uso di celle a combustibile ci permette di risparmiare 140 miliardi di litri di acqua all’anno.
Un esempio di come stiamo mettendo in pratica la circolarità fornendo “co-benefici” alle comunità locali è il nostro nuovo data center PA10 a Parigi. La struttura sarà dotata di un sistema di cattura dell’acqua piovana e di una serra sul tetto con un innovativo sistema idroponico. La serra utilizzerà l’acqua piovana per coltivare frutta e verdura per la comunità locale, utilizzando meno acqua per l’irrigazione rispetto ai metodi tradizionali.
3. Ottimizzazione e automazione software: lavorare in modo più intelligente per ottenere una maggiore efficienza con
Uno dei requisiti chiave per ridurre gli sprechi energetici nei data center è sapere esattamente dove si verificano gli sprechi ed Equinix in questo si è dimostrato un vero e proprio leader.
Nello specifico, stiamo implementando sistemi di data center ottimizzati via software per consentire strategie di ottimizzazione dell’energia. Un esempio è la nostra partnership con VPS e Natron Energy, dove stiamo abbinando l’alimentazione definita dal software con l’accumulo di energia in batterie montate su armadietti. Questa nuova soluzione aiuterà a gestire l’assorbimento di energia e a limitare l’accumulo di energia fino a quasi lo 0%. Secondo le nostre stime, questa soluzione potrebbe migliorare l’efficienza energetica dei data center del 30-50%.
Come le strategie di sostenibilità, anche l’intelligenza artificiale e il machine learning (AI/ML) sono emerse come priorità chiave per l’IT. Secondo la nostra GTTS, il 74% dei leader IT ha infatti indicato l’implementazione dell’IA come una parte fondamentale della strategia tecnologica della propria organizzazione e, poiché sia la sostenibilità che l’AI/ML svolgono un ruolo essenziale nel futuro dell’IT, ha senso utilizzarle insieme.
Grazie agli algoritmi di intelligenza artificiale, i data center automatizzati possono raccogliere dati chiave, utilizzarli per prevedere con precisione le metriche di sostenibilità in scenari specifici e ottimizzare conseguentemente le operazioni. Questi algoritmi possono anche essere utilizzati per automatizzare l’orchestrazione del carico di lavoro consapevole dell’energia, ossia per bilanciare la domanda di energia e programmare i carichi di lavoro in base alla disponibilità di energia rinnovabile.
4. Il raffreddamento ad alta efficienza aiuta a limitare gli sprechi energetici
L’efficienza dei data center si misura con l’efficacia di utilizzo dell’energia (PUE), che confronta l’energia totale utilizzata da un data center con la parte utilizzata specificamente per le apparecchiature IT. Per ridurre il PUE, i gestori devono diminuire l’energia di rete che non alimenta direttamente le apparecchiature IT e si stima che il 75% di questa energia aggiuntiva sia destinata ai sistemi di raffreddamento, motivo per cui il raffreddamento ad alta efficienza è una parte particolarmente importante dell’equazione sostenibile dei data center.
Equinix ha fatto del raffreddamento ad alta efficienza una priorità, come dimostra il nostro allineamento agli standard termici ASHRAE. Stiamo anche implementando metodi di raffreddamento ad alta densità come il raffreddamento a liquido, che stiamo testando presso la nostra Co-Innovation Facility (CIF) nel data center DC15 e che abbiamo implementato con Equinix Metal® nel nostro data center NY5, dsal momento che, per supportare le tecnologie emergenti che richiedono livelli particolarmente elevati di densità di potenza, il raffreddamento a liquido è in grado di offrire ciò che il tradizionale raffreddamento ad aria potrebbe non riuscire a fare.
Ancora, a Singapore, il nostro data center SG5 utilizza una tecnologia di raffreddamento superficiale innovativa e su misura, nota come Equinix Cooling Array, in grado di supportare i clienti ad alta densità riducendo le esigenze di consumo di acqua e di energia.
Infine, un altro modo per massimizzare l’efficienza del raffreddamento è la gestione ottimizzata del flusso d’aria. Invece di permettere all’aria calda e a quella fredda di circolare a caso nelle nostre strutture, utilizziamo barriere fisiche per limitare l’aria fredda ai corridoi di alimentazione e l’aria calda ai corridoi di scarico. Garantendo una distribuzione ottimale dell’aria fredda, siamo riusciti a mantenere bassi i nostri PUE, anche nei climi più caldi come il Medio Oriente, dove il raffreddamento delle apparecchiature IT può essere particolarmente difficile e dispendioso dal punto di vista energetico.
In queste pagine tuttavia abbiamo solo scalfito la superficie della storia della sostenibilità: in realtà, la storia viene scritta ogni giorno. A un anno dalla prima adozione degli SBT, siamo orgogliosi dei progressi compiuti, ma una cosa è certa: non ci fermeremo presto.
