Datacentre bruger mindre energi, end du tror

Hvis verden bruger mere og mere data, så skal den bruge mere og mere energi, ret? Ikke så, siger en omfattende ny analyse.

Forskere ved Northwestern University, Lawrence Berkeley National Laboratory og Koomey Analytics har udviklet den mest detaljerede model til dato for globalt datacenters energiforbrug. Med denne model, fandt forskerne ud af, selvom efterspørgslen efter data er steget hurtigt, massive effektivitetsgevinster fra datacentre har holdt energiforbruget nogenlunde fladt i løbet af det sidste årti.

Denne detaljerede, omfattende model giver et mere nuanceret overblik over datacentrets energiforbrug og dets drivere, gør det muligt for forskerne at komme med strategiske politiske anbefalinger til bedre at styre dette energiforbrug i fremtiden.

"Selvom de historiske fremskridt med hensyn til effektivitet gjort af datacentre er bemærkelsesværdig, vores resultater betyder ikke, at it-branchen og politikere kan hvile på laurbærrene, " sagde Eric Masanet, der ledede undersøgelsen. "Vi mener, at der er nok resterende effektivitetspotentiale til at holde flere år endnu. Men den stadigt voksende efterspørgsel efter data betyder, at alle – inklusive politiske beslutningstagere, datacenteroperatører, udstyrsproducenter og dataforbrugere - skal intensivere indsatsen for at undgå en mulig kraftig stigning i energiforbruget senere i dette årti."

Papiret vil blive offentliggjort den 28. februar i tidsskriftet Videnskab .

Masanet er adjungeret professor ved Northwesterns McCormick School of Engineering og Mellichamp-lærestolen i Sustainability Science for Emerging Technologies ved University of California, Santa Barbara. Han udførte forskningen med ph.d. studerende og medforfatter Nuoa Lei på Northwestern.

Fyldt med computer- og netværksudstyr, datacentre er centrale steder, der indsamler, opbevare og behandle data. I takt med at verden er mere og mere afhængig af dataintensive teknologier, energiforbruget i datacentre er en voksende bekymring.

"I betragtning af, at datacentre er energiintensive virksomheder i en industri i hastig udvikling, vi er nødt til at analysere dem grundigt, " sagde studiemedforfatter Arman Shehabi, en forsker ved Lawrence Berkeley National Laboratory. "Mindre detaljerede analyser har forudsagt hurtig vækst i datacentrets energiforbrug, men uden fuldt ud at overveje industriens historiske effektivitetsfremskridt. Når vi inkluderer den manglende brik, et andet billede af vores digitale livsstil tegner sig."

For at male det mere fuldstændige billede, forskerne integrerede nye data fra adskillige kilder, herunder oplysninger om lagre af datacenterudstyr, effektivitetstendenser, og markedsstruktur. Den resulterende model muliggør en detaljeret analyse af den energi, der bruges af datacenterudstyr (såsom servere, lagerenheder og kølesystemer), efter type datacenter (herunder cloud- og hyperskalacentre) og efter verdensregion.

Forskerne konkluderede, at de seneste effektivitetsgevinster fra datacentre sandsynligvis har været langt større end dem, der er observeret i andre større sektorer af den globale økonomi.

"Mangel på data har hæmmet vores forståelse af globale datacentres energiforbrugstendenser i mange år, " sagde medforfatter Jonathan Koomey fra Koomey Analytics. "Sådanne videnshuller gør forretnings- og politikplanlægning utrolig vanskelig."

At løse disse videnshuller var en væsentlig motivation for forskergruppens arbejde. "Vi ønskede at give datacenterindustrien, politiske beslutningstagere og offentligheden et mere præcist billede af datacentres energiforbrug, " sagde Masanet. "Men virkeligheden er, at der er behov for en større indsats for bedre at overvåge energiforbruget fremadrettet, Derfor har vi gjort vores model og datasæt offentligt tilgængelige."

Ved at frigive modellen, teamet håber at kunne inspirere til mere forskning i emnet. Forskerne har også oversat deres resultater til tre specifikke typer politikker, der kan hjælpe med at afbøde fremtidig vækst i energiforbrug, opfordrer politiske beslutningstagere til at handle nu:

• Forlæng levetiden for de nuværende effektivitetstendenser ved at styrke IT-energistandarder såsom ENERGY STAR, tilvejebringelse af økonomiske incitamenter og formidling af bedste energieffektivitetspraksis;
• Øge forsknings- og udviklingsinvesteringer i næste generation af computere, lagrings- og varmefjernelsesteknologier for at afbøde fremtidigt energiforbrug, samtidig tilskynde til indkøb af vedvarende energi for at mindske kulstofemissioner;
• Invester i dataindsamling, modellerings- og overvågningsaktiviteter for at eliminere blinde vinkler og muliggøre mere robuste energipolitiske beslutninger i datacentre.