Eficiencia energética en Centros de Datos. Parte I

Los Centros de Procesos de Datos consumen un 2% de la electricidad mundial

O eso es lo que sucede en Estados Unidos y en Europa. ¡Un 2% de toda la electricidad consumida! Estos centros de datos que acostumbran a estar escondidos en sótanos o fuera de la vista de la mayoría de las personas de la calle, resulta que consumen más energía eléctrica que cualquier otro sector de la industria, consumen más agua que la industria del papel o del plástico, por ejemplo.

Los grandes Centros de Proceso de Datos están marchando o han marchado de las grandes ciudades porque las compañías de electricidad no pueden suministrarles ya más energía.

Si una empresa quiere ser más eficiente y reducir sus consumos de energía, que empiece mirando a su centro de proceso de datos y seguramente encontrará uno de los más ávidos consumidores de su empresa.

Y si esto es así, ¿por qué los Directores de Informática parecen no estar altamente sensibilizados? Por dos razones: Una, porque al Director de informática lo que le exigen en primer lugar es que las aplicaciones y los datos estén permanentemente funcionando, y el consumo de su centro está a la cola de sus prioridades. La segunda razón es que la factura de la energía la acostumbra a pagar otro departamento, el responsable de Servicios Generales o el “Facility Manager” y aunque éste último se lleve las manos a la cabeza, el Director de Informática le dirá que este gasto es ineludiblemente necesario.

 

consumo

 

El coste eléctrico superará al coste del equipo

Curiosamente, mientras los servidores, almacenamiento y otros equipos TIC van siendo más eficientes, las empresas aumentan sus necesidades de computación, analizando cada vez una mayor cantidad de información en las redes sociales, o en la Internet de las cosas que vomitan constantemente datos, o haciendo uso del Big Data para conocer mejor los gustos de sus clientes. Y duplicando los sistemas para garantizar que los datos estarán disponibles 24×7 los 365 días del año. El balance total es que, aunque aumenta sensiblemente la eficiencia energética de los equipos las necesidades de computación aumentan más, y el consumo de los Centros de Datos sigue aumentando a un ritmo de un 6% cada año, o lo que es lo mismo, más de un 50% en los últimos 6 años.

En un cierto punto del tiempo, no muy lejano, el coste de la energía eléctrica que consume un servidor durante su ciclo de vida, superará al coste de adquisición del mismo. ¡Ahí los responsables de la informática de las empresas se van a sensibilizar con la eficiencia!

 

La industria que consume más en menos espacio

Pensemos en un Rack completo con servidores de última generación. Este Rack estará consumiendo entre 5 y 10 kW de potencia. Supongamos que tenemos un CPD con 15 o 20 Racks, un CPD que podemos considerar mediano, de algo menos de 100m2. Estamos hablando enseguida de 100kW de consumo. Pero la Climatización que requiere este centro más las fuentes de alimentación ininterrumpidas, la iluminación y otros equipos auxiliares pueden consumir otros 200 kW. Y la mayoría de equipos estarán funcionado las 24 horas del día, los 7 días de la semana, con lo que al final del año estamos consumiendo 2,6 Gigawatios / año (¿esto es mucho, o poco? – diría un financiero -), que bien pueden ser 240.000 € al año (¡esto es mucho! – diría el mismo financiero -)

Difícilmente encontraremos otra industria que en menos de 100 metros cuadrados consuma más.

 

Lo que consumen los servidores y lo que consume el resto

Los primeros en sensibilizarse por estos números fueron el Gobierno de los Estados Unidos hace más de 10 años (no es casualidad que sea el mayor consumidor de informática del mundo) con lo que pusieron a un buen número de mentes pensantes a reflexionar sobre lo que había que hacer. Y estos llegaron a una conclusión: Si en un CPD se consumen 100 kW en equipos informáticos (servidores, almacenamiento, comunicaciones) ¡todo el resto que no sean equipos informáticos consumen igual o el doble!

¿Y cuáles son los elementos depredadores de energía que no son equipos informáticos?  La parte del león de este consumo se lo lleva la climatización. Pero también la iluminación, las pérdidas de energía en los transformadores, en el sistema de alimentación no interrumpible (SAI) y otros elementos.

 

grafico

¿Qué es el PUE?

De esta forma, y mirando el gráfico de más arriba, es fácil pensar en una medida de la eficiencia de un Centro de Proceso de Datos. A esta medida, los cerebros del Gobierno de Estados Unidos le llamaron PUE, y no es más que la ratio entre el consumo total del CPD dividido por el consumo propio de los equipos informáticos. Es decir, nos da la medida de   cuantos Kilovatios de consumo total vamos a tener por cada Kilovatio consumido de los equipos informáticos.

formula

Es decir, si en un CPD tenemos un PUE de 2,  significa que el consumo total es 2 veces el consumo de los equipos. O que por cada kW de consumo de servidores necesitamos consumir otro kW en refrigeración, SAI, etc.

tabla

 

Cuanto más bajo es el PUE más eficiente es el centro de proceso de datos, y el PUE Ideal sería 1, es decir que el consumo total del CPD sería debido al consumo de los equipos TIC. Los macrocentros de datos de Google tienen un PUE de 1,2, que consiguen en muchos casos situándolos en zonas geográficas lo más frías posible

 

Conclusiones

La Unión Europea está tomando partido por la eficiencia Energética en los CPD’s estableciendo normativas y mejores prácticas que un día serán de obligatorio cumplimiento. Como ejemplo, ya existen programas de ayuda a la mejora de eficiencia energética específicos para Centros de Datos en la Administración local.

¿Qué debo hacer pues, si soy un responsable de Informática? Tres consejos rápidos:

  1. Mida el PUE
  2. Reduzca el PUE. Para ello, léase nuestro próximo Blog, donde hablaremos de acciones a realizar para hacer más eficientes los Centros de Datos
  3. Piense que con lo que se puede ahorrar de electricidad en un año podrá financiar posiblemente aquel nuevo proyecto TIC que nunca pudo realizar por falta de presupuesto
2 comentarios
  1. Virginia
    Virginia says:

    Me ha encantado lo que decis en el artículo y, además, creo que la pagina es muy interesante. Os sigo desde hace tiempo porque me atraen los temas sobre los que hablais. Como reflexión propia, quiero compartir con vosotros mi experiencia por Logroño. Yo tengo una tienda donde vendo productos eléctricos y hace dos meses contraté a una empresa de electricistas en Logroño para que me puesiera leds por toda la tienda. La reforma no es muy cara y me estoy ahorrando bastante dinero, pues la calle donde estoy es un poco oscura y siempre tengo las luces dadas. Un saludo y hasta pronto!

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  1. […] total de energía y las emisiones de CO2 de los centros de procesos de datos, señalados por algunos informes de ser grandes devoradores de recursos. Poniéndole cifras, el 2% del consumo eléctrico mundial, […]

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