Guida ai data center più ecologici

I data center utilizzano enormi quantità di energia. Nel 2023, hanno consumato 7,4 GW di energia a livello globale, un aumento del 55% rispetto al 2022 e hanno rappresentato l'1% delle emissioni di gas a effetto serra (GHG) correlate all'energia. Per essere in linea con lo scenario delle emissioni nette pari a zero entro il 2050, le emissioni dei data center devono essere dimezzate entro il 2030.

A questo si aggiunge il fattore AI, di cui parleremo di seguito, e si ha una ricetta per data center più ecologici, non solo per essere "belli da avere", ma anche per "irrinunciabili".

La buona notizia?

Oltre all'ovvio vantaggio del risparmio sui costi, il data center offre enormi vantaggi per la riduzione dell'impronta di carbonio, tra cui un migliore utilizzo e gestione dei dati.

Continua a leggere per scoprire di più sui data center ecologici: cosa sono, come funzionano, come rendere il tuo data center un data center ecologici e altro ancora.

Che cos'è un data center ecologico?

Un data center ecologico integra una varietà di tecnologie e pratiche innovative volte a ridurre l'impronta di carbonio e il consumo energetico.

Gli elementi chiave includono:

• Utilizzo di fonti di energia rinnovabili come energia solare, eolica ed idroelettrica
• Implementazione di server, storage e apparecchiature di rete a risparmio energetico per ridurre il consumo energetico complessivo
• Operare in strutture che utilizzano materiali e design sostenibili che migliorano il raffreddamento e l'illuminazione naturali
• Utilizzo di tecniche di raffreddamento avanzate come raffreddamento a liquido, free cooling (utilizzando aria esterna) e contenimento del corridoio caldo/freddo per ridurre l'energia necessaria per il raffreddamento
• Ridurre il numero di server fisici utilizzando la virtualizzazione per eseguire più macchine virtuali su un'unica macchina fisica, riducendo così l'ingombro energetico

Tutto questo si combina per rendere i data center ecologici molto più sostenibili e rispettosi dell'ambiente rispetto alle vecchie controparti non ecologici.

Vantaggi dei data center verdi

L'adozione di pratiche ecologiche nei data center offre una serie di vantaggi significativi, tra cui risparmi sui costi, maggiore efficienza e maggiore sostenibilità ambientale. Questi vantaggi si estendono non solo all'azienda che li implementa, ma anche al bene dell'umanità, poiché alleviano le emissioni di gas a effetto serra.

Diamo un'occhiata più da vicino a tutti questi vantaggi.

Risparmio sui costi

I data center ecosostenibili sono progettati per essere più efficienti dal punto di vista energetico, il che comporta una notevole riduzione delle bollette elettriche. Tecnologie come l'hardware a risparmio energetico, i sistemi di raffreddamento avanzati e le fonti di energia rinnovabile contribuiscono a ridurre il consumo energetico. I sistemi di raffreddamento efficienti e la gestione dell'alimentazione riducono inoltre l'usura delle apparecchiature, con conseguente riduzione dei costi di manutenzione e maggiore durata delle apparecchiature. Inoltre, molti governi offrono incentivi finanziari, come crediti fiscali, sconti e sovvenzioni, per le aziende che implementano tecnologie e pratiche ecologiche.

Efficienza

I data center ecosostenibili spesso utilizzano strumenti avanzati di monitoraggio e gestione che ottimizzano l'uso delle risorse, garantendo un utilizzo efficiente di energia, raffreddamento e spazio. Le soluzioni hardware e di raffreddamento a risparmio energetico aiutano a mantenere condizioni operative ottimali per server e altre apparecchiature, migliorando le performance e riducendo i downtime. Inoltre, tecniche efficienti di gestione delle risorse e virtualizzazione consentono ai data center di scalare le operazioni in modo più efficace senza un aumento proporzionale del consumo energetico.

Sostenibilità

Utilizzando fonti di energia rinnovabile e migliorando l'efficienza energetica, i data center verdi riducono notevolmente le emissioni di gas a effetto serra. Ciò contribuisce agli sforzi globali per contrastare il cambiamento climatico, ridurre gli sprechi e preservare le risorse naturali.

Innovazione

Man mano che i costi energetici continuano ad aumentare e le normative ambientali diventano sempre più severe, le aziende che utilizzano data center ecologici sono in una posizione migliore per adattarsi e prosperare, poiché ora investire in pratiche sostenibili contribuisce a garantire la fattibilità e la competitività a lungo termine. Essere responsabili dal punto di vista ambientale può anche aumentare il morale e la soddisfazione dei dipendenti, attirando e trattenendo talenti appassionati di sostenibilità.

In sintesi, adottando pratiche ecologiche, le aziende con data center ecosostenibili non solo contribuiscono a un futuro più sostenibile, ma ottengono anche notevoli vantaggi operativi, finanziari e strategici che favoriscono il successo a lungo termine.

Data center verdi: Il fattore AI

Un'altra cosa che rende così importanti i data center ecologici?

La proliferazione delle applicazioni basate sull'AI e la quantità di dati che queste applicazioni inviano nei data center.

Man mano che sempre più organizzazioni integrano l'AI nelle proprie operazioni, l'infrastruttura di supporto potrebbe non essere pronta per il successo, soprattutto se si basa su soluzioni legacy. I responsabili IT devono creare un'architettura AI durevole e adottare l'AI in modo da allinearsi ai propri obiettivi ESG.

Da un sondaggio condotto da Pure Storage sugli acquirenti IT di aziende con 500 dipendenti o più in quattro importanti mercati globali (Stati Uniti, Regno Unito, Francia, Germania) è emerso che l'88% di coloro che hanno adottato l'AI aveva bisogno di aumentare significativamente la capacità di calcolo e quasi la metà (47%) doveva almeno raddoppiare la propria potenza di calcolo.

Inoltre, quasi tre acquirenti IT su quattro le cui aziende hanno implementato l'AI non erano completamente preparate per i requisiti energetici, e la maggior parte delle organizzazioni non disponeva dell'infrastruttura necessaria per gestire le richieste di dati a performance elevate e i requisiti energetici essenziali per massimizzare i vantaggi dell'AI.

Anche se l'AI offre una promessa immensa, purtroppo ha anche un impatto importante sul fabbisogno energetico. Questi costi nascosti correlati all'AI possono mettere in discussione le iniziative aziendali critiche, comprese quelle volte al raggiungimento degli obiettivi ambientali.

Mentre le organizzazioni si adoperano per raggiungere gli obiettivi di zero emissioni nette senza compromettere il ritmo dell'innovazione, gli acquirenti IT dovranno adottare l'AI in modo da allinearsi agli obiettivi ESG. Quelli che iniziano con uno sguardo critico alla loro infrastruttura finiranno per risparmiare sui costi, sui tempi e sui problemi.

Componenti e best practice del data center ecologico

La progettazione e l'ottimizzazione dei data center per l'efficienza energetica implicano un'attenta pianificazione e l'implementazione di varie tecnologie e best practice.

I componenti chiave di un data center ecologico sono:

1. Sistemi di raffreddamento efficienti

Il raffreddamento è uno dei maggiori consumatori di energia in un data center. L'implementazione di tecniche di raffreddamento avanzate può migliorare notevolmente l'efficienza energetica.

Per un raffreddamento efficiente:

• Disporre i rack server in file alternate con le prese d'aria fredda rivolte in una direzione (corridoio freddo) e gli scarichi dell'aria calda rivolti in un'altra (corridoio caldo).
• Usa le barriere per contenere l'aria fredda nel corridoio freddo e l'aria calda nel corridoio caldo per evitare la miscelazione, migliorando l'efficienza di raffreddamento.
• Utilizzare il raffreddamento a liquido direttamente sui processori e su altri componenti a calore elevato. Questo è più efficiente del raffreddamento ad aria e può gestire densità di calore più elevate.
• Immergere i server in un liquido termicamente conduttivo ma elettricamente isolante, consentendo una rimozione efficiente del calore.
• Utilizzare aria esterna quando la temperatura esterna è adeguata, riducendo la necessità di raffreddamento meccanico.
• Utilizzare tecniche di raffreddamento evaporativo per raffreddare l'acqua che viene poi utilizzata per raffreddare il data center.

2. Consolidamento e virtualizzazione dei server

La riduzione del numero di server fisici può ridurre notevolmente il consumo energetico.

Per consolidare e ottenere il massimo dai server:

• Utilizza gli hypervisor per creare e gestire macchine virtuali (VM) su un singolo server fisico, consentendo l'esecuzione simultanea di più macchine virtuali e l'utilizzo efficiente della capacità del server.
• Implementa l'allocazione dinamica delle risorse per garantire che le macchine virtuali utilizzino solo le risorse necessarie, riducendo al minimo gli sprechi di capacità.
• Monitora continuamente le performance dei server e le metriche di utilizzo per identificare i server sottoutilizzati.
• Consolida i workload su un numero inferiore di server, arrestando o ridefinendo quelli sottoutilizzati.

3. Fonti di energia rinnovabile

L'integrazione di energia rinnovabile può ridurre notevolmente l'impronta di carbonio di un data center.

Per farlo al meglio:

• Installare pannelli solari sul tetto del data center o nelle aree vicine per generare elettricità direttamente dalla luce solare.
• Implementare sistemi di storage a batteria per immagazzinare l'energia solare in eccesso da utilizzare durante i periodi senza luce solare.
• Stipulare accordi di acquisto di energia verde (PPA) con i fornitori di energia rinnovabile per garantire una fornitura a lungo termine di energia verde.
• Acquista certificati di energia rinnovabile (REC) per compensare il consumo di energia non rinnovabile.

4. Hardware a risparmio energetico

L'utilizzo di apparecchiature a risparmio energetico è fondamentale per ridurre il consumo energetico complessivo.

Queste includono:

• Scegli server, dispositivi di storage e apparecchiature di rete con certificazione ENERGY STAR, per assicurarti che soddisfino elevati standard di efficienza energetica.
• Sostituisci le unità disco rigido (HDD) tradizionali con unità a stato solido (SSD), che consumano meno energia e generano meno calore.
• Implementa sistemi di gestione energetica per monitorare il consumo energetico in tempo reale, fornendo informazioni approfondite sulle inefficienze e sulle aree di miglioramento.
• Usa i sistemi automatizzati per regolare il raffreddamento, l'illuminazione e la distribuzione dell'alimentazione in base ai dati e alla domanda in tempo reale.
• Implementa la scalabilità dinamica della potenza per regolare il consumo di potenza dei server in base alla domanda dei workload, riducendo il consumo energetico durante i periodi di bassa domanda.
• Usa tecnologie che riducono il consumo energetico quando server o componenti sono inattivi.

5. Progettazione di edifici sostenibili

Integra principi di progettazione sostenibili nella costruzione e nel funzionamento dei data center.

Le best practice per la progettazione sostenibile degli edifici includono:

• Progetta l'edificio per massimizzare l'illuminazione e il raffreddamento naturali, riducendo la necessità di illuminazione artificiale e aria condizionata.
• Utilizzare materiali da costruzione sostenibili e a basso impatto per ridurre l'impatto ambientale.
• Usa sistemi di raffreddamento a risparmio idrico, come i sistemi a circuito chiuso che riciclano l'acqua.
• Implementare sistemi per raccogliere e utilizzare acqua piovana per il raffreddamento e altri usi non potabili.

6. Gestione e riciclo dei rifiuti elettronici

La corretta gestione e riciclo dei rifiuti elettronici nei data center riduce al minimo l'impatto ambientale e promuove la sostenibilità.

Le best practice per la gestione dei rifiuti elettronici includono:

• Configura i punti di raccolta designati all'interno del data center per diversi tipi di rifiuti elettronici, come server, dispositivi di storage, apparecchiature di rete e batterie.
• Suddividi i rifiuti elettronici in categorie per semplificare l'elaborazione e il riciclo. Separare i componenti pericolosi come le batterie e le schede a circuito stampato da quelli non pericolosi.
• Collabora con i riciclatori di rifiuti elettronici certificati che rispettano le normative e gli standard ambientali, garantendo uno smaltimento e un riciclo responsabili.
• Mantenere una documentazione e un monitoraggio adeguati dello smaltimento dei rifiuti elettronici per garantire conformità e tracciabilità.

Certificazioni per data center verdi

Le certificazioni per data center ecosostenibili confermano l'impegno del data center per la sostenibilità e l'efficienza energetica. Forniscono inoltre un quadro di riferimento per l'implementazione delle best practice e offrono riconoscimenti che possono migliorare la reputazione di un'azienda, attirare i clienti e garantire la conformità alle normative ambientali.

Due delle più importanti certificazioni per i data center verdi sono LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) ed ENERGY STAR.

Certificazione LEED

LEED è uno dei sistemi di certificazione per edifici verdi più riconosciuti. Comprende vari aspetti della progettazione, costruzione, funzionamento e manutenzione degli edifici.

Le certificazioni LEED sono disponibili in diverse categorie. I data center in genere perseguono le certificazioni LEED for Building Design and Construction (BD+C) e LEED for Operations and Maintenance (O+M).

La certificazione LEED si basa su un sistema a punti, con prerequisiti e crediti che coprono aree come siti sostenibili, efficienza idrica, energia e atmosfera, materiali e risorse, qualità ambientale interna e innovazione. I punti vengono guadagnati per aver soddisfatto criteri specifici all'interno di queste categorie. Il numero totale di punti determina il livello di certificazione (Certified, Silver, Gold o Platinum).

Per ottenere la certificazione LEED:

1. Registra il progetto del data center presso l'USGBC (U.S. Green Building Council).

2. Crea un team di progetto con esperienza in progettazione, ingegneria e costruzione sostenibili.

3. Conduci audit energetici, valutazioni del consumo idrico e altre valutazioni per identificare le opportunità di miglioramento.

4. Implementa pratiche e tecnologie sostenibili per soddisfare i prerequisiti LEED e ottenere crediti.

5. Documentare tutti i miglioramenti e inviare la documentazione richiesta a USGBC per la revisione.

6. Eseguire un processo di revisione da parte di USGBC per verificare la conformità agli standard LEED.

Certificazione ENERGY STAR

ENERGY STAR è un programma gestito dalla U.S. Environmental Protection Agency (EPA) che certifica i prodotti e gli edifici a risparmio energetico. Si concentra sulle performance energetiche misurate in base alla metrica di efficacia del consumo energetico (PUE). L'obiettivo è raggiungere una PUE bassa, indicando un consumo energetico efficiente.

Per ottenere la certificazione ENERGY STAR:

1. Usa il portale ENERGY STAR Portfolio Manager per confrontare le performance energetiche del data center.

2. Identifica e implementa misure per migliorare l'efficienza energetica, come l'aggiornamento all'hardware a risparmio energetico, l'ottimizzazione dei sistemi di raffreddamento e l'utilizzo di fonti di energia rinnovabili.

3. Richiedi la certificazione ENERGY STAR fornendo i dati sulle performance energetiche e la documentazione dei miglioramenti dell'efficienza energetica.

4. Sottoporsi a un processo di verifica da parte di un ingegnere professionista autorizzato o di un architetto registrato per garantire che il data center soddisfi i criteri ENERGY STAR.

In che modo Pure Storage aiuta a rendere ecologici i tuoi data center

La stragrande maggioranza dei dati nei data center utilizza ancora dischi rigidi magnetici, che non durano molto più a lungo. Il passaggio a sistemi ottimizzati per flash è un passo preliminare che le organizzazioni possono compiere per ridurre il consumo energetico di 5-10 volte. Oltre a ridurre le emissioni, i sistemi flash sono in grado di gestire le esigenze di dati in evoluzione dei workload di AI e sono progettati per adattarsi ai volumi di dati in crescita senza compromettere le performance.

Pure Storage offre una piattaforma all-flash unificata più sostenibile di qualsiasi altra tecnologia di data storage enterprise. Pure Storage si impegna a ridurre le emissioni di carbonio e l'impronta energetica dei data center, assorbendo i costi di alimentazione e spazio su rack dei clienti.

Anche le performance e l'efficienza del passaggio all'all-flash si traducono in un data center più ecologico. La famiglia Pure//E ™, che include FlashArray//E™ e FlashBlade//E™, rende possibile il data center all-flash. La gestione dello storage assistita da AI di Pure1® consente alle organizzazioni di pianificare in modo intelligente le risorse di storage e ridurre il consumo energetico complessivo.

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