Med en datacenterkapacitet på nästan 400 MW har Singapore länge varit datacentercentrumet i Asien-Stillahavsområdet. Efterfrågan på datorkraft kommer att förbli hög till följd av tillväxten inom e-handel, artificiell intelligens, hybridarbete och andra digitaliseringsinitiativ inom branschen. Som en följd av detta har datacentersegmentet i Singapore nyligen fått nytt liv efter att moratoriet för nya datacenter hävdes, och myndigheterna välkomnar nu ansökningar om att bygga nya anläggningar, dock med specifika krav på miljömässig hållbarhet.
Datacenter är stora förbrukare av resurser som el och vatten. Med tanke på Singapores begränsade resurser och landets åtagande att fullgöra sina skyldigheter enligt Parisavtalet från 2015 måste utvecklingen av datacenter i Singapore inte bara tillgodose den digitala ekonomins växande behov utan också vara hållbar.
Dessa två mål kan uppnås genom att utveckla datacenter som är ledande inom hållbarhet – särskilt när det gäller resurseffektivitet och minskade koldioxidutsläpp – samtidigt som man bidrar till Singapores ekonomiska och strategiska mål.
När vi nu påbörjar resan mot mer hållbara datacenter i Singapore finns det flera faktorer att ta hänsyn till.
Vägen mot hållbarhet – att minimera vattenförbrukningen för kylning
De två största energikällorna i datacenter är datorservrar och kylsystem. Med tanke på det varma klimatet i Singapore är kylningen av datacenter en stor utmaning och en särskilt energikrävande uppgift jämfört med datacenter på andra håll.
Kylning av datacenter i områden med höga temperaturer kan ibland medföra en hög vattenförbrukning. Vattensäkerheten är en utmaning som inte bara ett resursfattigt land som Singapore står inför, utan som utgör en global fråga med tanke på klimatförändringarnas effekter. Förändringar i klimatmönstren kan ha en betydande inverkan på vattenresursernas tillgänglighet och kvalitet, vilket leder till stora variationer.
Med tanke på den klimatkris som världen befinner sig i måste datacenter optimera vattenförbrukningen i sina kylsystem och minska slöseriet. Alternativa metoder innefattar användning av luftåtervinnare eller direkt luftkylning och/eller icke-förångande värmeavledning för att kyla datacenteranläggningar. Som jag påpekade i min tidigare artikel tyder den höga luftkvaliteten i Singapore på att direkt luftkylning är ett genomförbart alternativ som är värt att undersöka.
Tabellen nedan visar några av de PUE-värden vi kan uppnå med olika kylmetoder och arkitekturer. Bilden nedan visar en innovativ kylkonfiguration i Singapore där ett PUE-värde under 1,2 kan uppnås även vid de av ASHRAE rekommenderade klimatförhållandena. Många lösningar och kylarkitekturer kan avsevärt minska energiförbrukningen och PUE-värdet jämfört med dagens normer.
Förklaring:
IDEC – Indirekt evaporativ kylning
DOC – Direkt utomhuskylning
HPC – Högpresterande databehandling
Minska energiförbrukningen
De flesta datacenter får sin el från det lokala elnätet. Detta sätter dock press på elkapaciteten i städerna, och myndigheter världen över granskar datacentrens elförbrukning allt noggrannare som en reaktion på globala elbrister och begränsningar i elnätet.
Datacenter kan agera som ansvarsfulla aktörer i Singapores elnät. De kan till exempel utnyttja sina energilagringssystem för att delta på Singapore Energy Market Authoritys (EMA) marknad för stödtjänster. Detta kan omfatta program för efterfrågestyrning och toppbelastningsutjämning för att minska belastningen på elnätet under perioder med hög efterfrågan. I Irland använder till exempel Microsoft och Eaton sina UPS-system för att mata in energi i elnätet när det behövs.
Att minska energiförbrukningen minskar naturligtvis också belastningen på elnätet. I enlighet med de nya kriterier som tillkännagavs förra året har Singapore infört krav på att nya datacenter ska ha en energianvändningseffektivitet (PUE) på högst 1,3. Tack vare våra innovativa och branschledande konstruktioner uppnår EdgeConneX datacenter en genomsnittlig PUE på 1,27 från och med 2021. Läs mer i vår hållbarhetsrapport för 2021.
Datacenterbranschen har traditionellt förlitat sig på UPS-enheter med dubbel omvandling på grund av de upplevda fördelarna i fråga om tillförlitlighet. Tillgången till el och elens kvalitet i Singapore rankas dock högst bland en global grupp av världens ledande storstadsområden[1], vilket gör det möjligt att överväga UPS-lösningar av typen line-interactive.
Driftseffektiviteten för Line Interactive-UPS är 98 %, jämfört med 94 % för traditionella UPS-lösningar med dubbelkonvertering. Detta innebär ett motsvarande lägre krav på ingångseffekt, som är 4 % lägre (eller 4 % mer tillgänglig IT-belastning).
Det är osannolikt att förnybara energikällor på plats, såsom solpaneler, kommer att minska datacentrets energiförbrukning i någon större utsträckning på grund av deras höga energibehov, begränsningar kopplade till läge och klimat, fysiska begränsningar samt kostnader. För att tillgodose datacentrets energibehov krävs en helhetsstrategi som omfattar energieffektiv utformning och en kombination av olika alternativa förnybara energikällor.
Alternativa energikällor
Förutom traditionella energikällor undersöker branschen möjligheterna att använda förnybara energikällor för att minska sitt koldioxidavtryck. Singapore har till exempel vidtagit aktiva åtgärder för att göra sina byggnader mer miljövänliga genom att installera solpaneler.
Eftersom tillgången till vind-, sol- och geotermisk energi är begränsad måste datacenter i Singapore hitta andra innovativa sätt att minska sitt koldioxidavtryck och samtidigt minska belastningen på det lokala elnätet. För närvarande undersöker aktörer inom branschen i Singapore alternativa lösningar, såsom att utveckla infrastruktur för flytande vätgas för att driva datacenter.
Andra alternativ som utreds i Singapore är att bygga storskaliga solkraftverk och energilagringsanläggningar på de närliggande Riauöarna i Indonesien för att förse öarna och Singapore med el. Singapore har som mål att senast 2035 importera 30 % av sin energi i form av ren energi från regionen.
Att stärka Singapore som en viktig knutpunkt
Singapore är fortfarande datacentercentrumet i Asien-Stillahavsområdet, där cirka 60 % av regionens datacenter är belägna. Här finns ett livskraftigt ekosystem för datacenter tack vare snabba nätanslutningar, en utbredd användning av digital teknik och låg risk för naturkatastrofer.
I takt med att efterfrågan på datacenter fortsätter att öka måste Singapore också se till att man fortsätter att utveckla högkvalificerad personal och den avgörande kunskap som krävs för att stödja utvecklingen av mer miljövänliga datacenter.
Omfattande utbildnings- och kompetensutvecklingsprogram för nya och befintliga medarbetare kommer att dra nytta av företagets globala kunnande. Det är också vanligt att medarbetare roterar mellan olika marknader för att underlätta kunskapsöverföring mellan team över hela världen.
Singapore är ett föredömligt exempel på hur man ständigt tänjer på gränserna för att uppnå ökad hållbarhet i datacenter. Som ett företag som har drivit på innovation och levererat mer miljövänliga datacenter över hela världen ser vi fram emot att samarbeta med olika intressenter för att stödja utvecklingen av Singapores digitala ekonomi.