Veri Merkezi Enerji Verimliliği için Avrupa Davranış Kuralları Kapsamında Veri Merkezi Enerji Tüketimindeki Eğilimler (JRC108354, EUR 28874 EN)

Özet

Rapor, Avrupa veri merkezi pazarlarını (Londra, Frankfurt, Paris, Amsterdam ve diğerleri) tanıtır, Davranış Kuralları'nın katılım şemasını ve PUE metriğini açıklar ve ardından programa gönüllü başvuran şirketlerin gönderdiği kayıt formlarındaki verileri analiz eder. 2016 Aralık ayına kadar 120'den fazla işletmeden 325 veri merkezi katılımcı statüsü için başvurmuştur; analiz, onaylanmış ve eksiksiz enerji verisi sunmuş 289 tesisten oluşan azaltılmış bir örnekleme dayanır. Veri gizlidir ve yalnızca araştırma amacıyla kullanılır. Rapor, bunun gerçek veriye dayanan, tahmin içermeyen ve bu boyutta benzersiz bir veri tabanı olduğunu vurgular.

Yöntem, PUE'yi toplam veri merkezi giriş enerjisinin BT yüküne oranı olarak kullanır. Toplam enerji, satın alındığı noktadan ölçülür (elektrik, soğutulmuş su, gaz, akaryakıt ve diğer alımlar; yenilenebilir üretim dahil); BT yükü PDU çıkışında veya asgari olarak UPS çıkışında ölçülür. Kayıt formlarındaki enerji girdileri çoğu zaman 12 aylık raporlama dönemini kapsamadığından yıllık tüketim eldeki veriden tahmin edilmiştir. PUE'si 1,0'ın altındaki değerler imkansız kabul edilip yanlış veri sayılır, 3,0'ın üzerindekiler ise aykırı değer sayılır. Böylece 268 tesisin PUE değeri dağılıma alınmıştır; 12 aykırı değerden 3'ü PUE<1,0 hatalı girişi, 9'u PUE>3,0'dır.

Ana bulgu, 289 onaylı tesisin ortalama PUE'sinin 1,80 olmasıdır (ortalama tesis alanı 2.616 m2, ortalama nominal BT yükü 1.956 kW, ortalama yıllık tüketim 13.684 MWh, ortalama ayar noktaları 19,5-25 C ve yüzde 35-59 bağıl nem). Başvuru yılına göre ortalama PUE 2010'da 1,96'dan 2016'da 1,64'e düşmüş, tüm yıllık ortalamalar 2,0'ın altında kalmıştır. Tesislerin çoğu PUE 1,6-1,8, ardından 1,8-2,0 aralığında bildirmiş, dört tesis 1,1-1,2 aralığında mükemmel verimlilik bildirmiştir. Orta boyutlu (1.000-5.000 m2) tesisler 1,84 ile diğer boyut sınıflarından (1,77) daha kötü performans gösterir; BT kapasitesinin verimliliğe gerçek bir etkisi olduğu sonucuna varılmaz.

Coğrafi analiz beş bölge kullanır: Kuzey Avrupa ülkeleri 1,71, Birleşik Krallık ve İrlanda 1,83, Kuzey/Orta Avrupa 1,72 ve Güney Avrupa/Akdeniz 2,00 ortalama PUE'ye sahiptir; fark soğuk ortam koşullarının ekonomizer kullanımını kolaylaştırmasıyla açıklanır. Serbest soğutma incelemesi dört temel tür tanımlar: doğrudan hava, dolaylı hava, doğrudan su ve dolaylı su. Tesislerin yüzde 59'unun serbest soğutması yoktur veya başvuruda bildirilmemiştir. Tür bazında ortalama PUE 1,81 ile 1,89 arasındadır; sonuç olarak dolaylı su, ardından doğrudan su tipi tasarrufa en çok katkıda bulunan türler olarak belirlenir. Rapor, programın çoğu tesiste 26 ile 50 uygulama uyguladığını da aktarır.

Raporun sınırları belirgindir. Veri öz bildirimlidir ve kayıt formlarındaki enerji girdileri her zaman 12 aylık dönemi kapsamaz, bu yüzden aykırı değerler ayıklanmış ve bazı tüketimler tahmin edilmiştir. Sıcaklık ve nem ayar noktalarındaki değişimler PUE ile ilişkilendirilememiştir. 1960-1980 gibi eski yapım dönemlerinin düşük PUE değerleri çok az tesise dayandığı için istatistiksel olarak güvenilir değildir. Uygulama sıralamasına göre en çok uygulananlar düşük sermaye gerektiren "kolay meyve" uygulamalardır; yaklaşık yüzde 97'si periyodik yazılı enerji raporu üretir. Çalışma yalnızca gönüllü bir programa katılan tesisleri kapsar.

Öne çıkan noktalar

1. 2016 Aralık ayına kadar 120'den fazla işletmeden 325 veri merkezi katılımcı statüsü için başvurmuştur; analiz 289 onaylı tesisi kapsar.
2. 289 tesisin ortalama PUE'si 1,80'dir; ortalama alan 2.616 m2, ortalama nominal BT yükü 1.956 kW, ortalama yıllık tüketim 13.684 MWh ve BT tüketimi 7.871 MWh'dir.
3. Başvuru yılına göre ortalama PUE 2010'da 1,96'dan 2016'da 1,64'e düşmüştür; tüm yıllık ortalamalar 2,0'ın altındadır.
4. PUE<1,0 (imkansız) ve PUE>3,0 (aykırı) değerler dışarıda bırakılmış, 268 tesis dağılıma alınmıştır; 12 aykırı değerin 3'ü PUE<1,0, 9'u PUE>3,0'dır.
5. Çoğu tesis PUE 1,6-1,8 bildirir, onu 1,8-2,0 izler; dört tesis 1,1-1,2 aralığındadır.
6. Orta boyutlu (1.000-5.000 m2) tesislerin ortalama PUE'si 1,84, diğer boyut sınıflarınınki 1,77'dir; BT kapasitesinin verimliliğe gerçek bir etkisi olmadığı sonucuna varılır.
7. Bölgesel ortalama PUE: Kuzey ülkeleri 1,71, Birleşik Krallık ve İrlanda 1,83, Kuzey/Orta Avrupa 1,72, Güney Avrupa/Akdeniz 2,00.
8. Tesislerin yüzde 59'unun serbest soğutması yoktur veya bildirilmemiştir; ortalama PUE türlere göre 1,81 ile 1,89 arasındadır.
9. Rapora göre ekonomizer türleri arasında tasarrufa en çok dolaylı su, ardından doğrudan su tipi katkıda bulunur.
10. Çoğu tesis 26 ile 50 uygulama uygular; en çok uygulananlar düşük sermayeli uygulamalardır ve yaklaşık yüzde 97'si periyodik yazılı enerji raporu üretir.

Tasarımda kullanımı

• PUE hesaplayıcısında CoC dağılımını (ortalama 1,80, 2016'da 1,64) kıyaslama bantları olarak kullanın ve tasarımın CoC katılımcılarına göre nerede durduğunu gösterin.
• Aynı akıl sağlığı kuralını uygulayın: hesaplanan veya girilen PUE 1,0'ın altındaysa reddedin veya uyarın, 3,0'ın üzerindeyse aykırı değer olarak işaretleyin.
• PUE ölçümünde toplam enerjiyi satın alma noktasından, BT yükünü PDU çıkışında (asgari olarak UPS çıkışında) tanımlayın; bu yöntem raporun veri tabanının temelidir.
• İklim bölgesine göre beklenen PUE bandını gösterin (Kuzey 1,71, Kuzey/Orta Avrupa 1,72, Güney Avrupa 2,00) ve ekonomizer türünü bu bölgenin sıcaklık ve nem aralığı ile birlikte değerlendirin.
• Serbest soğutma seçeneklerini (doğrudan hava, dolaylı hava, doğrudan su, dolaylı su) bir tasarım kataloğu olarak tutun; raporda dolaylı su ve doğrudan su türleri sırasıyla en çok tasarrufla ilişkilendirilmiştir.

Kimler okumalı

PUE kıyaslama verisi arayan, serbest soğutma türleri ve iklimin etkisini karşılaştıran veya Davranış Kuralları katılımını planlayan mühendisler ve operatörler.

Belgenin bölümleri

1. Giriş
2. Avrupa eğilimleri
3. Veri merkezi pazarları (Londra, Frankfurt, Paris, Amsterdam, diğer)
4. Veri Merkezi Enerji Verimliliği için Avrupa Davranış Kuralları
5. Yöntem ve metrikler
6. Sonuçlar ve analiz
7. PUE analizi
8. Sektör dağılımı analizi
9. Coğrafi dağılım analizi
10. Serbest soğutma teknolojileri
11. En iyi uygulamalar
12. Sonuçlar

İlgili standartlar

• ISO/IEC 30134-2
• EN 50600-4-2

Belgeyi okuyun

Yayın bilgileri

Yazarlar

Paolo Bertoldi; Maria Avgerinou; Luca Castellazzi

Yayıncı

European Commission JRC

Yıl

2017

Belge numarası

EUR 28874 EN / JRC108354

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Kamu kurumu

Erişim

Açık lisans — indirilebilir

DOI

10.2760/358256

Lisans

AB yeniden kullanım (2011/833/AB) — kaynak gösterilerek yeniden kullanılabilir

Lisans kanıtı

op.europa.eu

Künye