Energieffektivitet i datahallar

The number of data centers and their capacity is increasing throughout the world. The energy used in these data centers and the emissions from the use are increasing at the same rate. The total use of energy will double from 2008 to 2011 based on the trends in data centers use. Research in this area...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Greijer, Anders
Format: Others
Language:Swedish
Published: KTH, Maskinkonstruktion (Inst.) 2010
Online Access:http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-99449
Description
Summary:The number of data centers and their capacity is increasing throughout the world. The energy used in these data centers and the emissions from the use are increasing at the same rate. The total use of energy will double from 2008 to 2011 based on the trends in data centers use. Research in this area says that the emissions from data centers will have surpassed the level of airline traffic in 2020. The index used today to compare how efficient a data center is, called PUE, is lacking some information. It is not able to compare different kinds of cooling solutions and it does not take in account the large amount of heat produced in a data center. This development and the limitations of the existing index calls for an improved way of measuring energy efficiency in data centers. This thesis suggests a changed index, which can compare different cooling solutions such as district cooling compared to chillers. The suggested index also gives a better number to facilities that re-use the heat energy produced by the servers and the chillers. During this work the new index has been called NPUE, Net Power Usage Effectiveness. This name might be changed before an introduction to users and the market. The major changes from PUE to NPUE can be summed up as: • NPUE measures the net energy flow to and from the data center, where PUE measures the electric energy or power delivered to the data center. • NPUE measures the energy used over a period of 12 months. The net energy to and from the data center incorporates energy in other forms than electric energy, such as cooling in the form of district cooling to the data center and heat energy delivered from the data center. NPUE is supplemented by a few more data about the facility. These are data of emissions, in the form of CO 2, NOxand SOx, from the energy used in the data center. It includes a comparison of the security of the infrastructure in the data center based on Tier-levels. Finally a comparison of how efficient the data center is using the servers === Antalet datahallar och deras kapacitet ökar över hela världen. Den energi som används i dessa datahallar och utsläppen orsakad av driften ökar i samma takt. Den totala användningen av energi i datahallar kommer att fördubblas från 2008 till 2011 baserat på rådande trender. Forskningen inom detta område visar att utsläppen från datahallar kommer att överstiga nivån för flygtrafikens utsläpp år 2020. I det index vilket används för jämförelse av energieffektiviteten i datahallar idag, PUE, saknar en del information. Det kan inte jämföra olika typer av lösningar för kylning och tar inte i beaktande den stora mängd värme som produceras i en datahall. Denna utveckling och bristerna i det befintliga indexet kräver ett bättre sätt att mäta energieffektiviteten i datahallar. Denna rapport föreslår ett förändrat index, vilket kan jämföra olika kyllösningar såsom fjärrkyla med kylmaskiner. Det föreslagna indexet ger också en bättre värde till anläggningar vilka återanvänder den värmeenergi som produceras av servrar och av kylmaskinerna. Arbetsnamnet för detta nya index var NPUE, Net Power Usage Effectiveness. Detta namn kan komma att ändras före en introduktion på marknaden. De stora förändringarna från PUE till NPUE kan sammanfattas som: • NPUE mäter nettoenergiflödet till och från datahallen, PUE mäter endast elektrisk energi eller effekt till datacentret. • NPUE mäter den energi vilken används under en period på 12 månader. Nettoenergiflödet till och från datahallen innehåller energi i andra former än elektrisk energi, såsom kylenergi i form av fjärrkyla till datahallen och värmeenergi som levereras från datahallen. För att få en tydligare bild av datahallens effektivitet och miljöpåverkan kompletteras NPUE med en deklaration vilken innehåller ytterligare några jämförande uppgifter. Dessa är uppgifter om miljöpåverkande utsläpp, i form av CO 2, NOxoch SOx, i huvudsak från den energi som används i datahallen. Den innehåller en jämförelse av säkerheten hos infrastrukturen i anläggningen, vilken bygger på Tier-nivåer, samt en jämförelse av hur väl servrarna utnyttjas i datahallen.