Datakeskusten jäähdytysratkaisut: miten pohjoinen ilmasto tukee energiatehokkuutta ja kestävyyttä
Tekoälyn jatkuva kehitys lisää merkittävästi datan tallennus- ja käsittelytarpeita, mikä kasvattaa paineita datakeskusten energiatehokkuuden ja ympäristövastuullisuuden parantamiseen. Datakeskusten omistajat etsivät jatkuvasti entistä tehokkaampia ratkaisuja jäähdyttääkseen suuria määriä energiaa kuluttavat tilansa – ja kylmä ilmasto tarjoaa tässä merkittäviä etuja.
Kylmä ilmasto mahdollistaa pitkät vapaajäähdytysjaksot
Datakeskusalan nopea kasvu tuo mukanaan merkittäviä ympäristöhaasteita, erityisesti energiankulutuksen ja hiilidioksidipäästöjen lisääntymisen muodossa. Kun datakeskus sijoitetaan viileään ilmastoon, ympäristö tukee energiatehokkuutta – kun taas lämpimämmissä ilmastoissa olosuhteet toimivat sitä vastaan.
Pohjoismaiden kaltaisilla viileillä alueilla matalat ulkolämpötilat vähentävät merkittävästi datakeskusten jäähdytystarvetta, mikä pienentää sekä energiankulutusta että siihen liittyviä käyttökustannuksia. Ulkoilmaa hyödyntävä jäähdytysratkaisu vähentää jäähdytyksen sähköriippuvuutta merkittävästi, mikä parantaa energiatehokkuutta ja pienentää hiilidioksidipäästöjä.
Pohjoismaissa myös vedentarve on pienempi
Lämpimissä ilmastoissa kuluu usein vettä haihdutusjäähdytykseen. Rajalliset vesivarannot ovat kasvava maailmanlaajuinen ongelma, ja haihdutusjäähdytysjärjestelmät voivat kuluttaa suuria määriä vettä. Kylmillä alueilla sijaitsevat datakeskukset voivat hyödyntää muunlaisia jäähdytysratkaisuja, esimerkiksi suljettuja jäähdyttimiä, ja säästää näin arvokkaita vesiresursseja.
Ero veden kulutuksessa voi olla valtava. Esimerkiksi kuumassa maassa sijaitseva kymmenen megawatin datakeskus voi käyttää kymmeniä miljoonia litroja vettä vuodessa, kun vastaavan kokoinen datakeskus Suomessa kuluttaisi vettä vain 10–20 kuutiota. Lisäksi haihdutusjäähdytyksessä käytettävä vesi häviää ympäristöön, kun taas suljetuissa järjestelmissä käytettävä vesi käytetään useita kertoja uudelleen.
Lämmön talteenotto ja uudelleenkäyttö minimoi datakeskuksen hiilijalanjäljen
Kylmässä ilmanalassa sijaitsevat datakeskukset hyötyvät myös innovatiivisista teknologioista, joiden avulla ne voivat ottaa palvelimien tuottaman liikalämmön talteen ja käyttää sen uudelleen. Moniin laitoksiin on jo integroitu lämpöpumppuja ja lämmön talteenottojärjestelmiä, joiden avulla toimitetaan energiaa lähellä oleviin kaukolämpöverkkoihin, mikä tukee kestävän kehityksen tavoitteita. Tällaiset verkot ovat yleisiä kaikkialla Pohjoismaissa, joissa lämmityksen tarve kasvaa voimakkaasti kylminä talvikuukausina. Esimerkiksi Suomessa energia-alan yhtiö Helen tekee yhteistyötä teleoperaattorien Elisan ja Telian kanssa kotien lämmittämiseksi datakeskusten hukkalämmöllä, ja monia vastaavia järjestelyjä on jo käynnissä tai suunnitteilla.
Pohjoismaissa selvitellään myös aktiivisesti kasvihuoneiden ja maatilojen mahdollisuuksia käyttää datakeskusten energiaa elintarviketuotannon tukemiseen.
Tuulivoiman ja muiden uusiutuvien energian muotojen saatavuus vahvistaa maan ympäristöprofiilia, mikä tekee siitä houkuttelevan valinnan datakeskusten kehittäjille. Tämä johtuu siitä, että siirtyminen uusiutuvaan energiaan on datakeskusalan prioriteetti sen pyrkiessä täyteen hiilineutraaliuteen. Itse asiassa datakeskusten kysyntä lisää uusiutuvan energian saatavuutta, mikä auttaa tukemaan vihreää siirtymää. Uusiutuvien energialähteiden käyttö auttaa myös vaatimustenmukaisuuden varmistamisessa.
Tarkan mittausteknologian ratkaiseva rooli
Datakeskuksen tehokkuuden ja suorituskyvyn optimointi edellyttää luotettavia ja tarkkoja antureita ja huolellista olosuhdevalvontaa. Luotettavat mittausteknologiat ovat ratkaisevassa asemassa vakaiden olosuhteiden ylläpitämisessä ja energiankäytön minimoinnissa esimerkiksi mahdollistamalla tärkeiden suureiden, kuten lämpötilan ja kosteuden, tarkan hallinnan ja säädön.
Edistyneet anturiratkaisut auttavat varmistamaan tiukkojen energiatehokkuusmääräysten – esimerkiksi EU:n energiatehokkuusdirektiivin – noudattamisen, ja tukevat samalla datakeskuksen pitkän aikavälin kestävyystavoitteita. Anturien osuus datakeskuksen rakentamisen ja käytön kokonaiskustannuksista on hyvin pieni, mutta mahdollistamalla reaaliaikaisen seurannan ja pitkän aikavälin toimintavarmuuden ne tuovat kokoansa enemmän tehokkuutta ja arvoa.
Kylmyydestä on etua
Datakeskuksen sijoittaminen viileään ilmastoon tarjoaa merkittäviä etuja, sillä pitkät vapaajäähdytyskaudet vähentävät paljon energiaa ja vettä kuluttavan jäähdytyksen tarvetta. Tämä parantaa toimintojen tehokkuutta ja pienentää laitoksen hiilijalanjälkeä. Kylmä ilmanala ja pitkät lämmityskaudet luovat myös erinomaiset mahdollisuudet lämmön talteenottoon ja uudelleenkäyttöön, kuten datakeskusten lämmön syöttämiseen kaukolämpöverkkoihin. Mahdollisuus käyttää uusiutuvaa energiaa parantaa datakeskusten ympäristövastuullisuutta entisestään.
Datakeskuksen sijoittaminen luonnollisesti viileään ilmanalaan tarkoittaa, että teet ympäristön kanssa yhteistyötä sen sijaan, että taistelisit sitä vastaan. Tämä pienentää kustannuksia ja päästöjä, tukee säännösten noudattamista ja auttaa viime kädessä saavuttamaan kestävän korkean suorituskyvyn, jota datakeskuksen toiminnoilta vaaditaan.