Veri merkezleri, özellikle duvarlarına yerleştirilen BT ekipmanının soğutulmasında çok büyük miktarda enerji kullanır. Ancak değişken frekanslı sürücülere (VFD’ler) ve soğutma sistemlerinde enerji tasarruflu motorlara yatırım yapmak, enerji tüketimini kontrol altında tutmaya büyük katkı sağlayabilir.
Modern bilgi işlem altyapılarının ayrılmaz bir parçası olarak veri merkezleri, halihazırda dünyanın toplam enerji üretiminin yaklaşık yüzde birini kullanıyor. Tesisin 24 saat güvenilirliğini ve kullanılabilirliğini sağlamada kritik bir rol oynayan soğutma sistemleri, genellikle veri merkezi tarafından kullanılan tüm enerjinin %40’ını tüketiyor. Bu rakamlar göz önüne alındığında verimlilik kazanımlarının aranacağı ilk yerler veri merkezi soğutma sistemlerinin kalbini oluşturan fanlar, pompalar ve kompresörlerdir.
Veri merkezlerinde enerji kullanımını kontrol etmek için düzenleyici parametreler var mı?
Enerji verimliliği için en yaygın metriklerden biri endüstri konsorsiyumu Green Grid tarafından tasarlanmıştır. Bu metrik, güç kullanım etkinliği (PUE) yani veri merkezine giren toplam gücün, BT ekipmanı tarafından kullanılan güce bölünmesiyle elde edilen orandır. İdeal bir düzende veri merkezinin PUE’si 1 olacaktır.
Uptime Institute tarafından yapılan bir araştırmaya göre, veri merkezlerinin PUE seviyeleri, 2006’da 2,6’dan 2019’da 1,7’ye düşerek yıl geçtikçe azalmaya devam ediyor. PUE’nin daha da aşağı inmesine yardımcı olmak için veri merkezlerinin çalışma ömürleri boyunca verimliliğini artırmak ve yeni projelerde en son teknolojileri uygulamak için önlemler almak gerekiyor. PUE’nin önemli ölçüde azaltılmasına yardımcı olabilecek bir çözüm, soğutma sistemleri için VFD’leri ve enerji tasarruflu motorları benimsemekten geçiyor.
Neden özellikle VFD’ler tercih edilmelidir?
VFD’lerin soğutma için oldukça etkili bir enerji tasarruflu çözüm olduğu kanıtlanmıştır. Sürücüler, soğutma uygulamalarında kullanılan elektrik motorlarının hızının hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlar, böylece herhangi bir zamanda gerekli akışı üretir. Bu akış da %35’e kadar enerji tasarrufu sağlar. Motor hızı ve enerji tüketimi arasındaki ilişki, hızda sadece orta derecede bir azalmanın bile enerji verimliliğinde çok önemli bir iyileşme ile sonuçlanabileceği anlamına gelir.
Veri merkezi soğutma sistemleri, yaz sıcağından bileşen arızalarına kadar en olumsuz koşullar altında en yüksek yükleri kaldıracak şekilde boyutlandırılırken, tasarım yüklerinde nadiren çalışırlar. Bunun yerine, çoğunlukla hafif yüklü durumda çalışırlar. Tam da bu noktada VFD’ler soğutma sisteminin, değişken yük profiliyle eşleşmesini sağlama esnekliği sağlar, böylece kısmi yüklerde bile yüksek sistem verimliliği korunabilir.
Motor teknolojisi önemli midir?
Farklı motor teknolojileri, yüke bağlı olarak farklı bir performans gösterir. %25 yükte motor teknolojileri arasındaki verimlilik farkı %10’un üzerinde olabilir. Bu nedenle, çoğu zaman çalışacağı aralıktaki performansına göre bir motor seçmek mantıklıdır.
Soğutma işlemi verimliliği diğer önemli hususlar
Aslında tüm sistem verimliliği önemlidir. Pompalar, fanlar veya kompresör gibi uygulamaları mümkün olan en düşük kayıplarla çalıştırmak için yüksek verimli motorlar kurabilir ve enerji tasarrufu sağlamak adona motor hızını talep etmek için sürücüleri kullanabiliriz. Ancak, bir fanın tasarımı büyük bir aerodinamik kayıplar yaratmasına neden oluyorsa, tüm sistem verimliliği veya enerji verimliliği zarar görebilir. Veri projelerinde enerji verimliliği göz önüne alındığında bu durum, tüm soğutma sisteminin verimliliğini değerlendirmek için her bir öğeye bileşen bazında bakmanın ötesine geçmek anlamına gelir.
Veri merkezlerinin sunucu yoğunluğu artmaya devam ettikçe ısı yükleri de artacaktır. Geleceğe hazır olan veri merkezi soğutma sistemleri, gelecekteki ihtiyaçları karşılamak için ölçeklenebilirlik ile belirtilmelidir. Isıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) uygulamaları için özel olarak geliştirilen VFD’ler ve sadece nominal hızda değil aynı zamanda kısmi yüklerde de yüksek verimlilik özelliklerine sahip motorlar, yerleşik esneklik ve ölçeklenebilirlik ile tasarlandıkları için önemli faydalar sağlar .
