2 oktober 2018

”Smutsig data” ett snabbt växande problem – men det finns hopp

Smutsig data

När vi pratar om miljöbovar går tankarna snabbt till flygplan, bilar och lastbilar, köttindustrin och liknande branscher som fått mycket kritik för att bidra till klimathotet. Färre ser på IT-världen, och framför allt alla miljontals datacenter, som något som kan påverka miljön och klimatet. Ingenting kunde vara mer fel.

Vi börjar med några hårda fakta. I dagsläget finns det uppemot nio miljoner datacenter i världen. Den siffran förutspås dock, till skillnad från nästan allt annat inom IT, faktiskt sjunka något de närmsta åren. Det beror förstås inte på att vi helt plötsligt skulle börja använda mindre data och därför ha mindre lagringsbehov – vi kommer däremot se att allt mer data migreras in i så kallade megadatacenter.

Med tanke på att mer än 90 procent av alla data som skapats har gjort det under de senaste två åren (andelen kommer accelerera för varje år som går) så inser vi vilka enorma lagringsbehov vi står inför. Lägg till att allt fler företag börjar använda molntjänster, att allt fler människor i världen får tillgång till snabb uppkoppling och att allt mer media streamas (2020 väntas strömmad film och tv utgöra hela 80 procent av all datatrafik), så får vi en ännu klarare bild av läget. Men hur kopplar vi det här till miljön då, kanske du undrar?

Datacenter kräver extrema mängder energi

Den enkla förklaringen är att datacenterindustrin är extremt energikrävande och redan i dag står för drygt två procent av koldioxidutsläppen och tre procent av världens energiförbrukning – mer än hela flygindustrin. Den globala datacenterindustrin använder redan idag lika mycket ström som hela Storbritannien, och Japan varnade för ett tag sedan för en utveckling där landets datacenter kommer att konsumera hela landets elförsörjning år 2030 om ingen drastisk förändring kommer till skott.

Ett enda datacenter kan dra mer el än en medelstor stad. I Sverige kan vi ta Facebooks omskrivna datacenter i Luleå som ett exempel. Datacentret, som initialt hade en yta på 28 000 kvadratmeter (motsvarar ungefär 17 hockeyarenor), är ett av Europas största datacenter. I maj i år meddelade Facebook att man kommer att bygga ut datacentret till totalt över 100 000 kvadratmeter – det blir då ett av världens största datacenter. Detta kommer givetvis spä på elnotan rejält för Facebook – datacentret beräknas, beroende på beräkningsmodell, redan sluka mellan 0,3–1 procent av Sveriges totala energiförbrukning. Enligt en artikel i Svenska Dagbladet motsvarar datacentrets elförbrukning hela Västerås kommuns förbrukning. I Luleå förlitar sig Facebook, till skillnad från på en del andra platser i världen, förvisso helt på förnybara energikällor, men man återför inte värmen som alstras i det gigantiska komplexet till något fjärrvärmenät.

Långt ifrån alla IT-bolag tänker på miljön

Det krävs kort och gott enorma mängder energi för att hålla igång dagens internet med alla molntjänster och globala plattformar med miljardtals användare. Världens datacenter slukar därför allt mer energi, och med den enorma tillväxt av data vi har i dag riskerar de att bli ännu större miljöbovar i framtiden – inte minst ”smutsiga” datacenter.

En del IT-bolag inom datacenterindustrin ser nämligen till att ha miljön någorlunda i åtanke – medan andra är betydligt sämre på den fronten. Sedan 2010 har Greenpeace släppt rapporten Clicking Clean, som fokuserar på just IT-industrin och datacenters förhållande till miljön. I 2017 års rapport pekade Greenpeace på att IT-sektorn redan idag står för 7 procent av den totala energiförbrukningen i världen – och med tanke på att den globala internettrafiken förutspås tredubblas bara fram till 2020 kommer den andelen förstås att fortsätta växa.

Greenpeaces rapport bygger på en sammanställning av flera faktorer. Organisationen bedömer alltifrån vilka miljöåtaganden företagen har gjort till hur deras datacenter drivs och hur transparenta de är med vilka energikällor som används och hur stor energiförbrukningen är. Utifrån detta får respektive företag ett helhetsbetyg där A är bäst och F är sämst.

För några av IT-världens jättar är rapporten trevlig läsning – Apple och Google får båda toppbetyg för sina satsningar på naturlig kyla och förnybara energikällor. Konkurrenten Amazon står det dock värre till med. Moln- och e-handelsgiganten får helhetsbetyget C, med det lägsta betyget F för sin bristande transparens kring energiförbrukningen. Amazons datacenter drivs enligt Greenpeaces rapport till 30 procent av kol och bara till 17 procent av förnybara energikällor, motsvarande siffra för Apple är 83 procent förnybart.

I botten återfinns annars främst streamingjättar som Netflix och HBO, som båda får ett D i helhetsbetyg – samma som svenska Spotify (som faktiskt får betyget F på alla punkter utom för användningen av förnybar energi, som får ett C). Men det mest uppseendeväckande är nog ändå att Twitter sticker ut bland de riktigt stora plattformarna genom att vara ensam om att erhålla ett F i helhetsbetyg.

Överlag tydliggör Greenpeaces rapport vilka enorma skillnader som råder mellan olika aktörers datacenter och miljömedvetenhet. Det som får sägas vara positivt är att allt fler bolag åtminstone strävar efter att använda förnybar energi i så hög utsträckning som möjligt – även om det finns mycket kvar att önska.

Miljöhänsyn är mer än bara förnybara energikällor

Och det är som vi vet en sak att förlita sig på förnyelsebar energi för att driva sitt datacenter – det verkliga miljöåtagandet kommer så klart när ett datacenter också kan generera förnyelsebar energi som kan användas som till exempel fjärrvärme. Detta är det dessvärre betydligt färre aktörer som gör.

Men hur är det ställt med Binero Group då, kanske du undrar? Utan att vare sig skryta eller överdriva kan vi stolt konstatera att vårt sprillans nya datacenter, som vi tillsammans med kraftbolaget E.ON, byggt utanför Vallentuna, utan tvekan blir ett av de grönaste i världen. Vi har länge strävat efter att på alla sätt leva som vi lär och i vårt helhetstänk ”Närodlad IT” är det en självklarhet att det miljömässiga avtrycket sätts i förarsätet.

Energieffektiviteten i ett datacenter brukar mätas i något som kallas PUE-tal (Power Usage Effectiveness), ett mått som introducerades av branschorganisationen The Green Grid 2007. PUE-talet fås genom en uträkning som dividerar den totala mängden energi som tillförs ett datacenter med mängden energi som används för att driva utrustningen i det. Ett teoretiskt totalt effektivt datacenter skulle alltså ha PUE-talet 1.

2017 var det genomsnittliga PUE-talet för världens datacenter 1,64, enligt den schweiziska analysorganisationen MDPI. De flesta datacenter med lägre PUE-tal, runt 1,2–1,4 låg i norra Europa. Väldigt många rörde sig i spannet 1,8–2,2 och i statistiken gömmer sig också några extremt miljöovänliga datacenter mer PUE-tal uppemot 3.0. I vårt nya datacneter siktar vi initialt på att komma under 1,1.

I kombination med vårt fjärrvärmeåtagande kan vi nog till och med börja prata om ett negativt PUE-tal i framtiden, eftersom vårt datacenter kommer att återföra så pass mycket värme. All energi som datacentret genererar kommer till 100 procent från förnybar el, och överskottsenergin från servrarna i datacentret kommer att återvinnas och bli värme för hem och byggnader i Vallentuna. Beräkningar pekar på att datacentret på sikt ska kunna täcka så mycket som en tredjedel av Vallentunas fjärrvärmebehov.

Den gröna profilen genomsyrar varje del av bygget, även datacentrets innandöme – både för att det är miljövänligt men också för att det är konkurrenskraftigt för oss själva, genom att miljövänlig teknik helt enkelt drar mindre ström.

Ny banbrytande grön teknik

Utan att fördjupa oss allt för mycket i tekniska detaljer kan vi säga att vi för strömförsörjningen har valt en, för svenska datacenter, ovanlig lösning – som är så maximalt stabil att det knappt ens är teoretiskt möjligt att strömmen försvinner (vilket minimerar risken att vi behöver ta till mindre miljövänliga reservströmsalternativ).

Datacentret har helt redundant strömförsörjning med full separation mellan A- och B-ström, vilket eliminerar risken för eventuella fel i kraftinfrastrukturen. Detta innebär att hallen ansluts från två regionnät via högspänning som transformeras till lågspänning lokalt på fastigheten. I racken finns strömmatning från två helt autonoma system utan inbördes koppling – något få andra datacenter lyckats implementera.

Vad gäller kylan har vi också valt en ny banbrytande teknik. I samtliga kylaggregat finns två helt separerade kylkretsar. Aggregaten är i sin tur redundant byggda och består i princip bara av stora fläktar. Det finns inga pumpar eller någon kompressorfunktion i fläktarna och därmed inte heller något behov av ett komplext styrsystem som kan fallera. Kylningen utgörs i stort sett bara av stora kylbatterier som det cirkulerar vatten genom. Sex stora fläktar trycker sedan sakta ut kylan i lokalen. Detta gör att så kallade hot spots och snedbelastning av kylan i lokalen, något som alltid varit ett problem i datacenter, helt kan undvikas samtidigt som kylan fördelas jämnt i rackraderna.

Detta är som sagt ett helt nytt kyltänk som bara finns i några datacenter i världen, men som Binero Group blir först i Sverige att ta i bruk. Förutom att datacentret får en konstant temperatur utan hot spots, så är det också extremt energieffektivt eftersom både fläktarna och pumparna som cirkulerar vattnet är väldigt energisnåla. Själva kylan produceras i första hand genom värmepumpar, eftersom all värme återvinns.

Givetvis finns reservsystem – trots multipla värmepumpar – i form av frikyla lokalt på tomten. Dessa fungerar som reserv året runt. Vid temperaturer på upp till tjugo grader utomhus så kommer det att räcka för att ta över hela driften, blir det varmare finns ytterligare reservsystem som kondenserar en vattendimma på aggregaten. Även detta är en mycket miljövänlig metod.

Primärkylan kommer däremot från fjärrvärmenätet, vilket innebär att datacentret kör en värmepump som använder temperaturskillnaden mellan det kylvatten som tas in i aggregaten och det som återförs ut för att producera fjärrvärme. Utöver detta kommer datacentret ha en stor reservtank med vatten, och på så sätt ha mycket kyla ”sparad” i själva systemet.

Eftersom vi alla vet att naturens resurser inte är oändliga och att vi alla måste bidra till att mota klimathotet, är det för oss en självklarhet att uteslutande använda förnybar energi och att återföra så mycket som möjligt av värmen i energinätet. Att tänka grönt är inte bara en trend – Binero Group hoppas och tror att miljömedvetenhet på alla sätt kommer att vara en hygienfaktor för alla IT-bolag i framtiden – och att allt fler kunder väljer att köpa tjänster från leverantörer som inte bidrar till onödigt resursslöseri. Därför väljer vi nu att gå i bräschen för nästa generations gröna datacenter – vi hoppas att fler bolag i både Sverige och världen följer i våra spår!