데이터 센터에서 WUE 지표의 중요성은 무엇입니까?

데이터센터 수가 늘어나면서 전력 수요도 늘어나고 있다. IT 장비는 많은 전력을 소비하므로 과도한 열이 발생할 수 있습니다. 많은 데이터 센터는 인프라 냉각을 위해 주로 물에 의존합니다. 물은 일반적으로 전기보다 더 풍부하고 비용 효율적인 것으로 간주됩니다. 2011년에 Green Grid는 물 사용 및 에너지 소비와의 관계 측면에서 데이터 센터의 지속 가능성을 측정하기 위해 WUE(물 사용 효율성) 측정 기준을 만들었습니다.

환경에 미치는 영향을 이해하기 위해 데이터 센터 운영자는 PUE를 매우 심각하게 받아들입니다. PUE 계산에는 물 소비가 포함되지 않으므로 냉각 부담을 전기에서 물로 전환하면 PUE가 향상될 수 있습니다. 이는 데이터 센터가 에너지 소비를 줄일 수 있는 방법을 제공하지만 환경에 미치는 영향을 낮추는 것은 여전히 ​​어렵습니다. 하이퍼스케일 데이터 센터의 많은 서버에는 더 큰 냉각 용량이 필요하며 이는 지역 수자원에 큰 부담을 줍니다. 데이터 센터가 미래에 물 부족이 발생할 가능성이 있는 지역에 위치하는 경우가 많다는 점을 감안할 때 WUE는 핵심 지표가 됩니다. PUE와 결합하면 WUE는 시설 효율성에 대한 포괄적인 개요를 제공할 수 있습니다.

WUE를 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

수냉식 공조 시스템을 갖춘 데이터센터의 경우 물 소비량에는 주로 냉각수 증발, 냉각수 배수, IT실용 가습용수, 장비용 연화수, 장비 유지보수용수, 냉각기 시스템 운영 및 유지보수용수가 포함됩니다.

WUE가 낮을수록 데이터 센터에서 물을 보다 효율적으로 사용한다는 의미입니다. 냉동 시스템의 물 증발 냉각 방식은 PUE 값을 감소시킬 수 있지만 물 소비량의 증가로 이어지며 PUE와 WUE 사이에는 일정한 음의 상관 관계가 있습니다.

데이터센터 산업은 전 세계 전력 소비의 1%를 차지하는 것으로 추산된다(Jones 2018). 평균적으로 데이터 센터에서는 IT 전력 소비 1KWH당 1.8리터의 담수를 사용합니다(Shepherd et al., 2016,28). 비교를 위해 미국에서는 1KWH의 전기를 생산하려면 57리터의 물이 필요합니다(Dieter et al. 2018,42). 전통적으로 SDGS는 물보다는 에너지에 중점을 두었지만 이러한 추세가 바뀌고 있습니다.

가장 지속 가능한 데이터 센터 냉각 솔루션을 달성하려면 전기와 물 사용의 균형을 맞춰야 합니다. 물을 전혀 사용하지 않는 냉각 기술(WUE 0)은 전력 소비를 희생하므로 가장 지속 가능한 솔루션이 아닙니다. 기술이 발전함에 따라 가장 지속 가능한 솔루션은 전반적인 에너지 효율성, 물 관리 및 총 소유 비용을 기반으로 하는 솔루션입니다. 예를 들어, 추가 수처리 장비 대신 황산, 염산, 아스코르빈산 등의 산으로 물을 처리하면, 물을 여러 번 재사용할 수 있어 추가로 필요한 물의 양이 줄어듭니다.

"사용되는 물의 수질을 고려하는 것이 더 중요합니다. 처리된 폐수는 데이터 센터에서 화장실을 식히고 물을 내리거나 잔디밭에 물을 주는 데 적합한가요? 우리는 물을 최고 품질로 처리한 다음 물을 공급하는 일회성 물 인프라 모델을 보유하고 있습니다. 데이터 센터 냉각과 같이 식수가 필요하지 않은 목적으로 그 물을 사용합니다." "Berkeley Lab 지구 및 환경 과학 분야 연구의 최고 전략 및 개발 책임자인 Newsha K. Ajami 박사는 말했습니다.

Microsoft 및 Google과 같은 유명 기업은 이제 데이터 센터 산업이 재생 가능 에너지 및 보다 지속 가능한 작업 방식으로 전환할 수 있는 길을 닦기 위해 노력하고 있습니다. Google은 폐수, 공업용수, 해수 등 가능한 한 담수 대체 물을 사용하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 지금까지 회사의 데이터 센터 캠퍼스 중 25% 이상이 재활용수 또는 비음용수를 사용하고 있습니다.

Microsoft의 경우, 클라우드 운영 및 혁신 담당 기업 부사장인 Noel Walsh는 작년에 회사가 지속 가능성 목표를 달성하는 데 도움이 되는 데이터 센터 운영을 위한 창의적이고 혁신적인 솔루션을 어떻게 찾고 있는지에 대해 블로그를 통해 밝혔습니다. 이제 2024년까지 데이터 센터 운영에서 물 사용을 95% 줄이겠다는 약속이 있었습니다. 이는 물 사용을 줄이고 제거하기 위해 비즈니스의 모든 측면을 검토해야 함을 의미합니다. 예를 들어, 연간 약 57억 리터의 스토리지를 절약하는 데 도움이 되는 데이터 센터 온도 관리에 대한 새로운 접근 방식이 도입되었습니다. 또한, 물 없는 냉각 미래를 달성하기 위해 액침 냉각에 대한 연구가 진행되고 있습니다.

기후 변화와 세계 인구 증가로 인해 앞으로 담수는 점점 더 부족해질 것입니다. 오늘날 건설된 데이터 센터는 30년 후에도 여전히 운영될 것입니다. 데이터 센터 운영자는 물에 의존하지 않고 운영을 유지하는 방법을 이해할 수 있는 비상 계획을 개발해야 합니다. 많은 데이터 센터 회사는 자체 및 업계 전체 내에서 지속 가능한 관행을 개선하는 데 탁월한 성과를 거두었습니다. 그러나 그들은 업계와 세계가 앞으로 직면하게 될 과제에 대해 좀 더 장기적인 시각을 가질 필요가 있습니다.