Realizzare green data center è una possibilità concreta e necessaria per far fronte alla necessità di ridurre le emissioni e raggiungere obiettivi sfidanti di neutralità climatica al 2050, obiettivo che si sono posti Unione Europea e Stati Uniti. Gli USA contano in assoluto il maggior numero di data center al mondo: secondo i dati Statista aggiornati allo scorso settembre, negli Stati Uniti erano segnalati 5.375 data center, un numero decisamente superiore alla somma degli altri Paesi.
Alla base della crescita dei data center c’è il rapido incremento della domanda di servizi digitali. Dal 2010, il numero di utenti Internet in tutto il mondo è più che raddoppiato, mentre il traffico Internet globale è aumentato di 25 volte. Tuttavia, i rapidi miglioramenti nell’efficienza energetica hanno contribuito a moderare la crescita della domanda di energia da parte dei data center, che rappresenta l’1% circa del consumo globale di elettricità.
Negli ultimi anni sono stati compiuti progressi significativi nelle prestazioni dei data center. Segnala l’Agenzia internazionale dell’Energia (IEA) che dal 2010, le emissioni derivanti dai dati sono cresciute solo in maniera modesta nonostante la rapida crescita della domanda di servizi digitali, grazie ai miglioramenti dell’efficienza energetica, agli acquisti di energia rinnovabile da parte delle società ICT e alla più ampia decarbonizzazione delle reti elettriche in molte regioni. Tuttavia, per rispettare lo scenario Net Zero, le emissioni devono dimezzarsi entro il 2030 e ancor più si dovrà fare per centrare gli obiettivi ancora più ambiziosi fissati vent’anni dopo.
Le soluzioni passano dai green data center e le potenzialità per realizzarli ci sono.
Green data center: cos’è e come è fatto
Un data center green è, prima di tutto, una struttura di servizi IT che utilizza tecnologie a elevata efficienza energetica. Nello specifico, si tratta di una struttura per l’archiviazione, la gestione e la diffusione dei dati in cui i sistemi meccanici, di illuminazione, elettrici e informatici sono progettati per massimizzare l’efficienza energetica e ridurre al minimo l’impatto ambientale. La costruzione e la gestione di un data center “verde” includono tecnologie e strategie avanzate, ma alla base vanno considerati due elementi fondamentali: l’efficienza energetica e l’attenzione all’impatto ambientale. Ogni componente di un data center, dal modo in cui è costruito l’edificio alle apparecchiature in uso, può essere reso più efficiente dal punto di vista energetico e rispettoso dell’ambiente.
Per realizzare un green data center si devono prevedere particolari accorgimenti. Oltre a considerare criteri progettuali dell’infrastruttura in modo da ridurre il più possibile il consumo energetico e le emissioni, costruendo da zero una struttura sostenibile e quanto più possibile ecologica, anche nel caso di ristrutturazione di un immobile è bene pianificare già in fase di progettazione tutti gli interventi utili a renderlo quanto più ecosostenibile possibile.
I criteri progettuali e realizzativi
È possibile puntare su strutture compatte e con un ingombro il più possibile minimo, impiegando materiali da costruzione a basse emissioni. Si può pensare di certificare il green data center e svolgere, quindi, le procedure richieste per costruirlo (o ristrutturarlo) in modo sostenibile. Sono disponibili due certificazioni per convalidare che un edificio o un dispositivo IT è efficiente dal punto di vista energetico e rispettoso dell’ambiente: LEED e Energy Star (negli Stati Uniti).
La prima, realizzata dal Green Building Council degli Stati Uniti, prevede che l’edificio abbia soddisfatto una serie rigorosa di criteri per ridurre il consumo energetico ed essere rispettoso dell’ambiente. Energy Star, invece, è stata sviluppata dalla Agenzia di Protezione ambientale e dal Dipartimento dell’Energia USA. La designazione Energy Star certifica una struttura energeticamente efficiente.
Un altro elemento importante è l’impiego di energia da fonti rinnovabili, magari contando su impianti installati sul posto. Altri aspetti da considerare sono: il riciclaggio dei rifiuti elettronici, la presenza di convertitori catalitici su generatori di riserva; pompe di calore e la tecnologia del raffreddamento evaporativo.
Oltre alla struttura portante, i punti su cui lavorare sono il sistema di raffreddamento e i server. Questi due sono gli elementi che richiedono il maggior consumo di energia: si può pensare di impiegare sistemi di raffreddamento evaporativo. In questo caso ci sono diverse tecnologie che possono ridurre il calore attraverso l’evaporazione dell’acqua. Un altro elemento da prevedere riguarda sistemi per il recupero e riutilizzo del calore. Il calore di scarto derivante dall’utilizzo energetico del data center viene riutilizzato per riscaldare altre strutture.
C’è poi la possibilità di realizzare data center modulari. Questi centri dati ad alta efficienza energetica sono portatili e possono essere installati rapidamente ovunque siano necessari.
Costruire e certificare un data center “ecologico” può richiedere un impegno economico significativo, ma è possibile realizzare risparmi sui costi di funzionamento e manutenzione a lungo termine. Un altro vantaggio è il fatto che le strutture verdi offrono ai dipendenti un ambiente di lavoro sano e confortevole. Le strutture verdi migliorano anche le relazioni con le comunità locali.
DATA CENTer: la direttiva dell’UE…
In Europa, nel novero delle misure per ridurre consumi energetici ed emissioni, la Commissione UE sta valutando misure volte a migliorare l’efficienza energetica e le prestazioni dell’economia circolare nel cloud computing e nei centri elaborazione dati creando le condizioni per green data center. Intanto gli strumenti normativi esistenti ci sono e comprendono: il regolamento sulla progettazione ecocompatibile dei server e dei prodotti di archiviazione dei dati; il codice di condotta dell’UE sull’efficienza energetica dei datacentre; i criteri per gli appalti pubblici verdi dell’UE per i datacenter, le sale server e i servizi cloud.
La novità più significativa e recente è costituita dalla Direttiva sull’efficienza energetica, pubblicata lo scorso settembre. In essa, per la prima volta, sono introdotti obblighi specifichi per i data center.
In essa la Commissione ha evidenziato la necessità di centri dati ad elevata efficienza energetica e sostenibili e di misure di trasparenza per gli operatori delle telecomunicazioni in merito alla loro impronta ambientale. In particolare, ha richiesto che entro il 15 maggio 2024 e successivamente con cadenza annuale, gli Stati membri impongono ai titolari e ai gestori di data center sul loro territorio con una domanda di potenza IT installata pari ad almeno 500 kW di rendere pubbliche le informazioni relative al consumo di energia, l’utilizzo della potenza, i valori di impostazione della temperatura e l’uso di calore di scarto, acqua ed energia rinnovabile.
Entro il 15 maggio 2025 la Commissione verificherà i dati disponibili sull’efficienza energetica nei centri dati che le sono stati trasmessi e presenterà una relazione al Parlamento europeo e al Consiglio, corredata, se necessario, da proposte legislative recanti ulteriori misure per migliorare l’efficienza energetica, tra cui norme minime di prestazione, e da una valutazione della fattibilità della transizione verso un settore di centri dati neutro in termini di emissioni di carbonio.
…e le strategie aziendali
Per quanto riguarda le strategie aziendali, alcuni colossi dell’IT hanno già approntato misure per realizzare data center sempre più green. Meta, per esempio, ha pubblicato il suo approccio alla sostenibilità dei data center, che contemplano molteplici aspetti: dai i cantieri progettati appositamente per promuovere la biodiversità del luogo all’uso di energia da fonti rinnovabili al 100%, fino all’impiego virtuoso ed efficiente dell’acqua, alla riduzione di rifiuti e al riciclo dei materiali.
C’è chi ha deciso di realizzare un data center nel cuore della montagna, per rendere quanto più efficiente e sostenibile. È quanto prevede il progetto Trentino Data Mine, da oltre 50 milioni di euro finanziato con fondi PNRR, frutto di un’iniziativa di partenariato pubblico-privato guidata dall’Università di Trento e composta da diverse aziende. Da quanto si legge in una nota dell’ateneo, la scelta è motivata dal fatto che:
“la conformazione rocciosa del sito, naturalmente protetto da centinaia di metri di roccia viva, garantisce inoltre sicurezza elettromagnetica, protezione da eventi naturali, risparmio di suolo, sostenibilità e possibilità di utilizzare energia prodotta da fonti rinnovabili.”
Per accelerare la transizione ecologica dei data center è possibile unire le forze. È il caso di Google, Microsoft, Danfoss e Schneider Electric che insieme alla Danish Data Center Industry hanno fondato un nuovo polo di innovazione in Danimarca che intende essere un punto di riferimento per il settore dei data center: l’iniziativa paneuropea si chiama Net Zero Innovation Hub For Data Centers. Intende essere un aggregatore di competenze e un disseminatore di know-how. Inoltre conta di operare alla riduzione delle emissioni puntando su combustibili alternativi a quelli fossili, al riutilizzo del calore disperso e all’impiego di fonti energetiche rinnovabili come eolico (di cui la Danimarca è particolarmente forte) e fotovoltaico.
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