Veri Merkezleri, Sunucu Odaları ve Bulut Hizmetleri için AB Yeşil Kamu Alımları (GPP) Kriterlerinin Geliştirilmesi - Nihai Teknik Rapor (JRC118558, EUR 30251 EN, 2020)

Özet

Rapor, kamu kurumlarının veri merkezi ekipmanını ve hizmetlerini enerji, iklim ve kaynak verimliliği politikalarına katkı sağlayacak ve yaşam döngüsü maliyetini azaltacak biçimde satın almasına yardım etmek için hazırlanmıştır. Çalışma, DG Environment ile JRC arasındaki SUSTIM idari düzenlemesi kapsamında yürütülmüş, GPP Danışma Grubu ve paydaşlarla iki ad hoc çalışma grubu (AHWG1 ve AHWG2) toplantısı yapılmıştır. Belge kapsam ve tanımla, satın alma yolları, pazar ve enerji verisi, yaşam döngüsü çevresel sıcak noktaları ve maliyetler ile başlar, ardından üç kriter alanını sunar.

Pazar bölümüne göre JRC tahminlerinde AB veri merkezi enerji tüketimi 2010'da 55 TWh/yıl, 2015'te 74, 2020'de 104, 2025'te 134 ve 2030'da 160 TWh/yıldır. Beklenen PUE'ler 2019'da SME sunucu alanları için 2,5, eski veri merkezleri için 1,9-2, yeni kurumsal merkezler için 1,65 ve bulut/hiperölçek için 1,35'tir. AB ortalama PUE'sinin 1,56'dan (olağan seyir) 2030'da 1,52 veya 1,46'ya düşürülmesinin yılda 2,3-5,5 TWh tasarruf sağlayacağı tahmin edilir. Analiz BT ekipmanını en önemli sıcak nokta olarak belirler ve gelecekte etkisinin daha da artacağını öngörür.

Kriter Alanı 1 BT sistemini kapsar: sunucu aktif verimi için ENERGY STAR v3 tabanlı çekirdek eşikler ve daha iddialı kapsamlı eşikler, boşta güç için ödül kriteri, yıllık ortalama sunucu kullanımı (yüzde 70'in üzerinde için en çok puan) ve sıcaklık ile nem çalışma aralığı. Çekirdek kriter A2, kapsamlı kriter A3 sınıfını ve en az 16 ve 88 işletme saatlik testi ister; sıvı soğutmada W2 ve W3 (çekirdek), W4 ve W5 (kapsamlı) sınıfları verilir. Sunucu girişinin 15 °C'den 30 °C'ye çıkması sunucu gücünü yüzde 3-7 artırabilir, 35 °C'de yüzde 7-20; bu nedenle fan gücü raporlanmalıdır. Malzeme verimliliği ve zararlı maddeler de bu alanda yer alır.

Kriter Alanı 2 mekanik ve elektrik performansını kapsar. Tasarım PUE'si (dPUE), belirli bir BT yükünde (örneğin tasarımın yüzde 50'si) ve belirli çevre koşullarında, ISO/IEC 30134-2:2016 veya EN 50600-4-2:2016'ya göre hesaplanarak teklif edilir ve devir teslimde PUE gösterimi sözleşme performans maddesidir. Çevresel izleme EN 50600-2-3'e göre (besleme ve dönüş havası, soğuk ve sıcak koridor, nem, zemin altı basıncı, soğutma suyu debisi) kurulur; soğutma en iyi uygulamaları AB Davranış Kuralları veya EN 50600 TR99-1 ile, serbest soğutma fırsat olduğunda uygulanır. Atık ısı için çekirdek düzeyde gelecekteki boru güzergahı, kapsamlı düzeyde ısıtma şebekesine bağlantı ve ERF (EN 50600-4-6) istenir. Verinin yüzde 98'inden fazlası atık ısı olur ve genellikle 35-45 °C'de düşük kalitedir; bölgesel ısıtma yaklaşık 70 °C'de dağıtıldığından ısı pompası gerekir.

Kriter Alanı 3 sera gazı emisyonlarının azaltılmasını ele alır: kapsamlı teknik şartname Yenilenebilir Enerji Faktörü'nün 1 olmasını (EN 50600-4-3'e göre) ister ve piyasa yoklaması önerilir; ödül kriterleri REF ve yük eşleşmeli REF için puan verir. Soğutucu akışkanlar için iklim değişikliği azaltma potansiyeli de ele alınır. Belge 2020 tarihlidir, Avrupa mevzuatı ve standartlarına atıf yapar ve bazı değerler tahmindir. Yine de dPUE, yüksek giriş sıcaklığında çalışma, ERF ve REF gibi şartları doğrulama yöntemleriyle birlikte sunması tasarımcılar ve satın almacılar için değerlidir.

Öne çıkan noktalar

1. ASHRAE sıvı soğutma sınıfları: W1 2-17 °C, W2 2-27 °C, W3 2-32 °C, W4 2-45 °C ve W5 45 °C üzeri.
2. ASHRAE 90.4'e göre PUE'nin soğutma bölümü (yüzde 100 mekanik yük, yüzde 50 BT yükü) 3A iklim bölgesi (Napoli) için 0,45, 6A bölgesi (Helsinki) için 0,43'tür; bu nedenle ortak AB hedefleri korunmuştur.
3. 2019'a kadar olağan seyir PUE beklentileri: SME sunucu alanları 2,5, eski veri merkezleri 1,9-2, yeni kurumsal merkezler 1,65, bulut/hiperölçek 1,35.
4. AB ortalama PUE'sinin 1,56'dan (olağan seyir) 2030'da 1,52 veya 1,46'ya düşürülmesinin yılda 2,3-5,5 TWh tasarruf sağlayacağı tahmin edilmiştir.
5. Sunucu girişinin 15 °C'den 30 °C'ye çıkarılması sunucu gücünü yüzde 3-7 artırabilir; 35 °C'de artış 15 °C'ye göre yüzde 7-20 olabilir.
6. Veri merkezi enerjisinin yüzde 98'inden fazlası atık ısı olur; genellikle 35-45 °C'de düşük kalitedir, bölgesel ısıtma yaklaşık 70 °C'de dağıtılır ve ısı pompası gerektirir.
7. Ödül kriteri AC5: tasarım PUE'si belirli bir BT yükünde (örneğin tasarımın yüzde 50'si) ve koşullarda, ISO/IEC 30134-2:2016 veya EN 50600-4-2:2016'ya göre hesaplanarak teklif edilmelidir.
8. Ekotasarım çalışma sınıfları, izin verilen kuru termometre: A1 15-32 °C, A2 10-35 °C, A3 5-40 °C, A4 5-45 °C; hepsinde önerilen 18-27 °C; azami çiğlenme noktası 17/21/24/24 °C.
9. Teknik şartname TS2 çekirdek düzeyde A2, kapsamlı düzeyde A3 sınıfında çalışmayı ve izin verilen aralıkta en az 16 ve 88 saatlik testi ister.
10. Kapsamlı teknik şartname TS9, Yenilenebilir Enerji Faktörü'nün 1 (yüzde 100) olmasını EN 50600-4-3'e göre ister; önce piyasa yoklaması önerilir.

Tasarımda kullanımı

• Şartnamede tasarım PUE'sini (dPUE) belirli bir BT yükü (örneğin yüzde 50) ve çevre koşulunda, ISO/IEC 30134-2 veya EN 50600-4-2'ye göre isteyin; devir teslimde PUE gösterimini ve devreye alma testini sözleşmeye yazın.
• Sunucu şartnamesine A2 veya A3 sınıfı çalışma aralığını ve fan gücünün yüksek girişte raporlanmasını ekleyin; A3 için ek puan vermeden önce toplam kurulu güçte kayıp olup olmadığını denetleyin.
• Sıvı soğutmalı tasarımlarda tesis besleme suyu sıcaklık aralığını (W2/W3 ve W4/W5 sınıfları) ihale dokümanında belirtin ve ekipmanın bu aralıkta çalışabildiğini doğrulayın.
• EN 50600-2-3'e uygun izleme kapsamını (besleme ve dönüş havası, koridor sıcaklıkları, dış ve oda nemi, zemin altı basıncı, soğutma suyu debisi) ve ölçüm ayrıntı düzeyini tasarım şartına yazın.
• Isı geri kazanımı için en azından gelecekteki boru güzergahlarını (her raf sırasına ulaşan tesis suyu sistemi) ayırın; yakında ısı alıcısı varsa ERF (EN 50600-4-6) ve REF (EN 50600-4-3) taahhütlerini isteyin.
• Bölgesel ısıtma yaklaşık 70 °C'de dağıtıldığı ve atık ısı 35-45 °C'de olduğu için ısı pompası ihtiyacını ve yük eşleşmesini ekonomik analize dahil edin.

Kimler okumalı

Veri merkezi, sunucu odası veya bulut hizmeti alan veya şartname hazırlayan kamu kurumları, danışmanlar ve tasarımcılar ile doğrulanabilir gereksinim ifadeleri arayan tasarım ekipleri.

Belgenin bölümleri

1. Giriş: Kriter Geliştirme Süreci ve Kanıt Tabanı
2. Kapsam ve Tanım
3. Satın Alma Yolları: Sunucu Odası veya Veri Merkezi Donatımı, Yeni Veri Merkezi, BT Konsolidasyonu/Sanallaştırma, Barındırma ve Bulut Hizmetleri, İşletme ve Bakım, Kolokasyon Hizmetleri
4. Pazar Hacmi ve Enerji Tüketimi
5. Veri Merkezleri ve Sunucu Odalarının Başlıca Çevresel Etkileri
6. Veri Merkezlerinin Yaşam Döngüsü Maliyetleri
7. Kriter Alanı 1: BT Sistemi Performansı
8. 1.1 Sunucu Enerji Verimliliği
9. 1.2 BT Ekipmanı Kullanımı
10. 1.3 Sıcaklık ve Nem Çalışma Aralığı
11. 1.4 Malzeme Verimliliği ve Zararlı Maddeler
12. Kriter Alanı 2: Mekanik ve Elektrik Sistem Performansı
13. 2.1 Güç Kullanım Etkinliği (PUE)
14. 2.2 Çalışma Koşulları ve Soğutma Sistemi En İyi Uygulamaları
15. 2.3 Atık Isının Yeniden Kullanımı
16. Kriter Alanı 3: Sera Gazı Emisyonlarının Azaltılması
17. 3.1 Yenilenebilir Enerji Faktörü
18. 3.2 Soğutucu Akışkanlar ve İklim Değişikliğini Azaltma Potansiyeli
19. Ek I: BT Çalışma Koşulu Sınıfları
20. Ek II: Sıvı Soğutma Sınıfları
21. Ek III: Boşta Güç

Belgeyi okuyun

Yayın bilgileri

Yazarlar

Nicholas Dodd; Felice Alfieri; Miguel Gama Caldas; Larisa Maya-Drysdale; Jan Viegand; Sophia Flucker; Robert Tozer; Beth Whitehead; Anson Wu; Fiona Brocklehurst

Yayıncı

European Commission JRC

Yıl

2020

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Kamu kurumu

Erişim

Açık lisans — indirilebilir

DOI

10.2760/964841

Lisans

CC BY 4.0 — atıf vererek paylaşabilirsiniz

Lisans kanıtı

doi.org

Künye