Miksi Tietokeskusten Sijainnit Ovat Kriittisiä Tehokkuudelle?
Maailmanlaajuisesti toimii lähes 9 000 tietokeskusta, ja huomattava osa niistä sijaitsee ilmastossa, joka on liian kuuma laitteiston tehokkaaseen toimintaan. Tämä on huolestuttavaa, kun otetaan huomioon, että tietokeskusten määrän ennustetaan kolminkertaistuvan vuoteen 2030 mennessä. Tietokeskusten optimaalinen lämpötila-alue on 18 °C ja 27 °C välillä, mutta 7 000 toiminnassa olevaa tietokeskusta sijaitsee alueilla, jotka tyypillisesti ylittävät tämän lämpötila-alueen. Lisäksi noin 600 tietokeskusta on rakennettu alueille, joissa säännöllisesti ylitetään tämä 27 °C raja.
Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) mukaan datakeskukset ja datan siirtoverkot kuluttivat yhteensä noin 460 terawattituntia sähköä vuonna 2022, mikä vastasi noin 2 % maailman loppusähkönkulutuksesta, ja energiankulutuksen odotetaan kasvavan erityisesti tekoälyn ja pilvipalvelujen yleistyessä.
Tietokeskukset kuluttavat jo nyt valtavasti sähköä, imien 1,5% maailman kokonaissähkönkulutuksesta, eli 415 terawattituntia vuonna 2024. Kun tähän lisätään jäähdytysjärjestelmä, joka kamppailee paikallista ilmastoa vastaan, se voi merkitä entistä suurempaa rasitusta paikalliselle verkostolle.
Tietokeskusten Jäähdytyshaasteet
Esimerkiksi Intiassa, jossa noin kolmasosa sen 213 tietokeskuksesta on rakennettu liian kuumaan ilmastoon, tietokeskukset joutuvat kohtaamaan paikallisen sähköverkon, joka oli jo ennestään epävakaa. Jäähdytystarpeesta johtuva lisärasitus voi potentiaalisesti lisätä sähkökatkosten riskiä.
Useat tietokeskukset käyttävät ilmajäähdytystä, mutta vaihtoehtoisia menetelmiä tutkitaan. PS Lee, joka esittäytyy kestävän kehityksen mukaisen AI-tietokeskuksen jäähdytyksen asiantuntijana, johtaa kestävän trooppisen tietokeskuksen testialustaa Singaporessa. Tämä maa, jossa on 1,4 gigawatin tietokeskuskapasiteetti ja keskimääräiset lämpötilat 33 °C, harkitsee suoraan piiriin suunnattua jäähdytystä ja upotusjäähdytystä, mikä voisi vähentää energiankulutusta jopa 40%.
Lee ennustaa, että suoraan piiriin suunnattu jäähdytys ja upotusjäähdytys ”tulevat olemaan standardiominaisuuksia eikä eksoottisia lisävarusteita” seuraavien viiden vuoden aikana. Hän ennustaa myös, että suurimittaisen meriveden jäähdytyksen kaupallinen käyttöönotto tulee mahdolliseksi ja yleistyy seuraavan vuosikymmenen aikana. Kuitenkin, vaikka kaikki tämä toteutuisi, uudemmat tietokeskukset ovat etusijalla, jättäen vanhemmat rakennukset odottamaan kallista peruskorjausta tai vanhentumista – viime kädessä jäähdytys on edelleen huolenaihe.
Vaihtoehtoiset Jäähdytysmenetelmät ja Energialähteet
AI:n energiatarpeiden ennustetaan nelinkertaistuvan seuraavien vuosien aikana, mikä lisää painetta löytää ratkaisuja yhtälöön, joka ei aina täsmää. Vaihtoehtoisten jäähdytysmenetelmien lisäksi myös vaihtoehtoisia energialähteitä voitaisiin tavoitella, kuten AI-yritys Lambda, joka jo käyttää vetykennoa tietokeskuksensa voimanlähteenä. On kuitenkin huomionarvoista, että tämän esimerkin skaalaaminen voi olla haastavaa johtuen vedyntoimitusinfrastruktuurin puutteista.
Uusiutuvalla energialla on omat haasteensa tietokeskusten voimanlähteenä, muun muassa tarve massiivisille, kalliille akustoille, jotta ne olisivat elinkelpoisia. Tästä syystä ydinvoima on herättänyt laajaa kiinnostusta, vaikka se tuo mukanaan omat haasteensa, jotka vaatisivat enemmän kappaleita selittääkseen kuin minulla on tilaa. Lyhyesti sanottuna, kun kyse on tietokeskusten energiatarpeiden täyttämisestä, matematiikka ei yksinkertaisesti toimi.
Yhteenveto
Tietokeskusten sijainnit ja niiden ympäristön lämpötilat vaikuttavat merkittävästi niiden tehokkuuteen ja energiajalanjälkeen. Jäähdytys on keskeinen haaste, ja vaikka innovatiivisia ratkaisuja, kuten suoraan piiriin suunnattu jäähdytys ja upotusjäähdytys, kehitetään, vanhempien tietokeskusten päivittäminen pysyy haasteena. Energialähteiden monipuolistaminen ja uusiutuvan energian integroiminen osaksi tietokeskusten toimintaa on tärkeää, mutta se vaatii merkittäviä investointeja ja innovaatioita.
