Сучасна диджитал-освіта для дітей — безоплатне заняття в GoITeens ×
Mazda CX 30
×

Енергетика Європи у 2022 році та її зв’язок з перевантаженням дата-центрів

Вітаю всіх. Мене звати Ярослав Степаненко, я менеджер з маркетингу електротехнічної компанії EATON Україна. З дитинства захоплююся та вивчаю комп’ютерні науки, а в професійній діяльності реалізую свої ідеї з автоматизації у виробництві й енергетиці, а також діджиталізації. Прагну, щоб усі цифрові перетворення демонстрували виключно результат, який можна побачити й зрозуміти без складних розрахунків.

У цій статті я розповім про трансформацію галузі енергетики в Європі та її зв’язок з перевантаженням дата-центрів, зокрема, через пандемію. Проаналізую такі питання: понаднормове зростання попиту на дата-центри, центри обробки даних у світі трансформації енергії та відновлювальних джерел, потенційні обмеження та державний контроль, ринкові можливості для узгодження потреб у даних та електроенергії.

Стаття буде цікава як тим, хто працює з даними, у діджитал-середовищі, так і тим, хто обрав для професійної реалізації сферу енергетики.

Повернення до норми не буде

Для усіх галузей економіки пандемія стала основним каталізатором прискореної цифровізації. На щастя, більшість технологій, що знадобилися з початком COVID-19, уже існували за підтримки дата-центрів і телекомунікаційної інфраструктури.

Криза сприяла швидкому впровадженню інновацій і прискорила розробки, які вже були в процесі. Але найважливіше те, що ця зміна, вірогідно, буде незворотною. Навіть якщо нейтралізувати причину, викликані реакції далі триватимуть. Залежність від центрів обробки даних (і, відповідно, від телекомунікаційної інфраструктури, яка об’єднує з ними) збільшується, і цей процес триватиме.

Однак з цим пов’язані серйозні виклики. Наразі в економічному та суспільному житті люди масштабно працюють з даними. Саме тоді, коли є потреба в скороченні споживання енергії з метою протидії кліматичним змінам. Мегабіти не можуть існувати без мегават. І оскільки ми потребуємо та виробляємо все більше даних, рівень споживання енергії тільки зростатиме.

Центр обробки даних у світі трансформації енергії

Як тоді будь-яка галузь може досягати амбітних цілей, набираючи темпи, одночасно знижуючи споживання електричної енергії?

Це стане головним питанням галузей енергетики та дата-центрів протягом наступних п’яти років. Потрібно також враховувати, що електрифікація охоплює й інші сектори промисловості, транспорт, побутове та комерційне опалення/охолодження. Оскільки попит на електроенергію стрімко зростатиме, оператори центрів обробки даних матимуть труднощі з доступом до нових джерел енергії.

Рішення полягає в тому, щоб збільшити виробництво відновлюваної енергії, не просто задовольняючи новий попит, але й витіснити поточне виробництво на основних викопних ресурсах. Таким чином бачимо, що це проблема не лише індустрії дата-центрів. Власне й оператори енергетичних мереж напружаться, оскільки будуть змушені виконати магічний трюк: збільшити постачання, одночасно виводячи з експлуатації генерацію на викопному паливі.

Це може створювати додатковий тиск на кінцевих користувачів. А завданням урядів, які встановлюють правила для енергетичних ринків, буде ухвалення складних та дуже значущих рішень щодо виробництва, управління та розподілу пріоритетів у споживанні електроенергії. Дублін, наприклад, набув статусу основного центру обробки даних у Європі. Дата-центри наразі споживають близько 11% потужності електромереж Ірландії. Оскільки за попередженнями аналітиків об’єм значно зросте, лунали навіть політичні заклики до мораторію на створення нових центрів обробки даних. Картина, яка сьогодні утворилася між усіма зацікавленими сторонами галузей енергетики та дата-центрів, є дуже складною, вимагає нової політики та стратегії. Було б наївно вважати, що випадок Ірландії унікальний. Просто вона, вірогідно, стала першою країною, що випробовує на собі такий збіг тенденцій.

Обмежений потенціал означає чіткий контроль

Гравці галузі центрів обробки даних — від великих технологічних компаній до постачальників послуг і власників нерухомості — звикли отримувати електроенергію одразу. Але оскільки все обертається навколо багатьох джерел попиту, роль даних буде детально досліджена. Галузь може довести, що її діяльність компенсує наявний попит, але не зможе виправдатися за наслідки від його зростання в цілому.

Таким чином, проблемою дата-центрів буде радше не ефективність, а спроба отримувати енергії з декількох абсолютно різних джерел. Нові стандарти, підходи до проєктування та роботи досліджуватимуться ще більш детально, як і споживання енергії загальною телекомунікаційною інфраструктурою. Наприклад — під’єднати дата-центр до загальної мережі та одночасно до сонячної електростанції не так і просто, тому що генерація від сонця нестабільна, а для стабілізації потрібно буде придбати досить недешевий накопичувач. Також не варто забувати й про можливу водневу енергетику, тому що вона, на відміну від традиційної теплової генерації, набагато менше шкодить екології.

Ми залежимо від даних, вони своєю чергою — від електроенергії, і незабаром виникне значний розрив між нашими бажаннями та потребами. З одного боку, це виглядає як криза. Однак, з іншого, як стимул для залучення серйозних інвестицій та інновацій. Що стосується електромереж, то цей розрив дозволить приватним підприємствам створювати необхідні нам відновлювані джерела енергії.

Ринкові можливості для узгодження потреб у даних та електроенергії

Ринок електропостачання відкритий для нових підходів і моделей. Для центрів обробки даних це зміцнить економічне обґрунтування нових відносин з енергетикою, не лише як споживачів, а і як дільниць, які підтримують мережу послугами, зберіганням і навіть виробництвом електроенергії.

Дата-центри та генерація підлаштовуються одне під одного. Незабаром подекуди це реалізовуватиметься як фізично близьке розташування. Коли економіка та політика починають узгоджуватися за таким принципом, дата-центри отримують можливість перейти до прямих постачань до мережі. Таким чином об’єднання секторів може стати однією з головних сенсацій у галузі центрів обробки даних 2022.

Ми вже можемо спостерігати відповідні тенденції в Україні з 2020 року. «Енергоатом» разом з Міністерством цифрової трансформації підписали меморандуми з інвесторами, серед яких — Bitfury Group та Microsoft, щодо будівництва дата-центрів при АЕС. Однією з перших локацій для реалізації проєкту стане Рівненська АЕС. Дата-центр перш за все слугуватиме для забезпечення державних потреб, зберігання баз даних, проведення обчислювальних операцій тощо. Потужність становитиме 250 МВт із можливим нарощуванням до 500 МВт. За словами експертів АЕС стануть надійним джерелом енергії для забезпечення потужностей дата-центрів. Цей проєкт з об’єднання цифровізації та енергетики є унікальним не лише для України, а й для всього світу. Проте тільки з часом ми зможемо проаналізувати справжній рівень ефективності таких інноваційних «відносин» між дата-центрами та енергетикою.

Серед сучасних тенденцій будівництва дата-центрів спостерігаються й більш інноваційні, «зелені», які спрямовані на зниження вуглецевого сліду та загального негативного впливу на довкілля. Таким чином сучасні технологічні гіганти будують їх неподалік гейзерів, тестують в океані, використовують для енергопостачання силу вітру та збирають дощову воду для систем охолодження. Наприклад, з 2014 Microsoft тестує варіанти розміщення водонепроникних дата-центрів в океані, сподіваючись таким чином скоротити кількість електроенергії, яка витрачається на охолодження. Через низьку температуру океанської води цей процес відбувається природним чином.

Наступний «зелений кейс» можна навести щодо проєкту в данському місті Ольборзі. Одна з компаній створила систему прямої передачі тепла від дата-центру до міських тепломереж. У реалізації концепція виявилася дуже економічною — без потреби у дорогих та енергомістких зовнішніх теплових насосах. За розрахунками такий підхід дозволить на 25% знизити споживання енергії, а вироблене дата-центром тепло буде використовуватися на 70-80%. Проте, на жаль, навряд чи вищеописані технології знайдуть широке застосування принаймні в найближчому майбутньому.

Серед найбільш інноваційних дата-центрів наразі: Equinix AM3, дата-центр Facebook, «Вітряний» дата-центр компанії Apple, Citi Data Center банка Citigroup, який першим отримав сертифікацію LEED. Наприклад, власна вітрова електростанція дата-центру Apple дозволяє виробляти на рік 244 мільйони кіловат-годин енергії з відновлюваних джерел. Для порівняння, такий обсяг дорівнює енергоспоживанню близько 17 906 будинків в Північній Кароліні. Дата-центр Citigroup також вирізняється незвичайним рішенням — використовує покриття травою головного фасаду будівлі для природної ізоляції, а також збору дощової води, яка надалі використовується в системі адіабатичного охолодження.

Дані та енергетика: підсумки

Зараз, на початку року, ми бачимо тільки концептуальні проєкти того, як можуть виглядати нові відносини між дата-центрами та енергетикою. А до кінця 2022 і в майбутньому точки дотику між ними справді набудуть нової, сподіваємося, об’єднаної форми. І ми надалі спостерігатимемо зростання підприємств, структурованих так, щоб центри обробки даних стали частиною рішення щодо переходу на відновлювані джерела енергії.

І якщо зараз інноваційні концепції із використанням вітряної енергетики, дощової води або покриття фасаду травою є радше виключенням, ніж правилом, та прерогативою світових технологічних гігантів, то надалі нові стандарти, підходи до проєктування та роботи досліджуватимуться більшою кількістю гравців ринку. Зокрема, в Україні потенціал має воднева енергетика. Водночас на урядовому рівні різних країн будуть розглянуті нові механізми регулювання, ухвалені значущі рішення щодо виробництва, управління та розподілу пріоритетів у споживанні електроенергії.

👍ПодобаєтьсяСподобалось2
До обраногоВ обраному0
LinkedIn
Дозволені теги: blockquote, a, pre, code, ul, ol, li, b, i, del.
Ctrl + Enter
Дозволені теги: blockquote, a, pre, code, ul, ol, li, b, i, del.
Ctrl + Enter
Саме тоді, коли є потреба в скороченні споживання енергії з метою протидії кліматичним змінам.

Тільки не кажіть, що ви теж згодні з продажними вченими, і свято вірите що якщо ми вимкнемо усю нашу техніку та будемо у темряві жувати траву та нагрівати чай потиранням руками чайника — то це зупинить виверження вулканів та стабілізує розбалансоване Земне ядро???

Прогрес не зупиняти треба, а спрямовувати в правильне русло — проблема сьогодення в тому що ми, людство, як лебідь щука та рак тягнемо ресурси планети щоб переробити їх на пластик та різний непотріб.

А усе фінансування серйозне йде лідерам держав на міряння в кого вказівний пальчик довший та товщий.

Сьогодні як ніколи Людству необхідно об‘єднати абсолютню весь науковий, людський та технічний потенціал заради перемоги над єдиним ворогом — кліматом

то це зупинить виверження вулканів та стабілізує розбалансоване Земне ядро???

Проблемка в том, что «доктор сказал в морг — значит, в морг». И со «смертоносным ковидом», и с «рукотворными изменениями климата» тоже.

Какие-либо разумные доводы, супротив церковных фанатиков — роли не играют. Есть лишь повышенный риск заиметь проблемы с инквизицией.

Не треба про наші реалії чи формальні заяви чиновників
Поки отаке робиться"Гроші сп***жені".Чому команда Зеленського досі не запустила стратегічний об’єкт у Чорнобилі? |СХЕМИ

Краще пост з фото ДЦ про енерго інфраструктуру

Скорочу до змісту: разом з Міністерством цифрової трансформації
Далі можна не читати.

Есть вариант, который многие воспримут в штыки — штрафовать за Big O Notation. Иначе говоря — за нерациональное использование вычислительных мощностей.

Тогда начать следует с запрета использования интерпретируемых языков, начиная в первую очередь с жабоскрипта, пхп, жабы, c#, пайтон — как наибольших энерго-прожигателей индустрии.

Можно направить инициативу запрета интерпретаторов для ДияСити.
Пусть пишут на C.

А есть ли где то вообще подобные бенчмарки?
Я имею ввиду, что в интернете полно информации, о том насколько быстрее обработает 1к ххтп запросов тот или иной фреймворк, и как быстро подсчитает факториал та или иная платформа, а вот что бы потребление электричества?

а вот что бы потребление электричества?

Основное потребление, это такты проца. Соответственно, если какой-нибудь пхп на серваке обслуживает 1к запросов/секунду, жаба 5к запросов/сек, а «си» 50к запросов/сек — понятно, какой ЯП более «грин», а какой нужно забанить.

бенчмарки есть www.spec.org/power
актуальных результатов в них практически — нет

осталось узнать в каком месте у джавы интерпретатор.

«jvm» — интерпретатор и есть. Точно так же, как «clr» в c#

ууууууууу, проклятые джависты с дотнетчиками, выясняя кто круче, они ответственны за вымирание белых медведей.

C# не интерпретируемый язык, а компилируемый.

C# не интерпретируемый язык, а компилируемый.

Да. Интерпретатор (clr) — вкомпилирован прямо в исполняемый код. Такая вот «компиляция».

штрафовать за Big O Notation

Ну от ДіяСіті першою під штраф і піде.

І тут встане питання — що дешевше, побудувати електростанції чи переписати і перевчити погромістів

Так програмісту перевчитися це пару місяців а елетростанції побудувати декілька років мінімум.

програмісту перевчитися це пару місяців

Святая наивность :D

Підписатись на коментарі