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Plus de données, moins de puissance
Lorsque le moment est venu pour Hewlett-Packard de décider de l'emplacement de son nouveau centre de données, l'entreprise aurait pu prendre en compte des variables telles que la connectivité réseau, les talents locaux ou la proximité du siège social de l'entreprise. Au lieu de cela, un rapport météorologique de 100 ans a convaincu HP de construire sa nouvelle installation de 360 000 pieds carrés dans la brise Billingham, en Angleterre.
Ferme de serveurs : Le centre de données de Yahoo à Lockport, New York, a été inspiré par un poulailler et laisse l'air s'échapper naturellement par le haut.
Vous recevez beaucoup de vents frais et humides sur la côte nord-est de la Grande-Bretagne, déclare Ian Brooks, responsable européen de l'informatique durable chez HP. En exploitant ces vents avec des ventilateurs massifs, dit Brooks, HP a créé un système qui utilise 40 % moins d'énergie que les méthodes conventionnelles de refroidissement des centres de données.
HP n'est pas la seule entreprise à s'inspirer de la nature lorsqu'il s'agit de concevoir et de construire des centres de données, des grappes d'ordinateurs serveurs qui exécutent des services Internet et stockent et traitent des données. Ces installations ont été les cheminées de l'ère numérique car elles consomment beaucoup d'électricité : non seulement il faut beaucoup d'énergie pour faire fonctionner les machines elles-mêmes, mais les centres de données sont fortement climatisés car les serveurs génèrent beaucoup de chaleur et ne fonctionnent bien dans des environnements beaucoup plus chauds que 25 ºC. Alors que la demande de services en ligne monte en flèche, prédit l'EPA, les centres de données américains pourraient presque doubler leurs niveaux de consommation d'énergie de 2006 d'ici 2011, atteignant 100 milliards de kilowattheures par an, suffisamment pour alimenter 10 millions de foyers. D'ici 2020, les centres de données représenteront 18% des émissions de carbone dans le monde, selon le rapport Smart 2020 publié par le Climate Group, une organisation à but non lucratif.
Pour réduire les charges environnementales et financières, de plus en plus d'entreprises essaient des conceptions innovantes pour les centres de données. Par exemple, au centre HP en Grande-Bretagne, connu sous le nom de Wynyard, des ventilateurs de plus de deux mètres de diamètre aspirent les vents de la mer du Nord dans une chambre de mélange, où ils refroidissent l'air chaud émis par les serveurs du centre. Cet air est canalisé dans une grande cavité sous les serveurs, dirigé à travers des évents dans le sol, puis circulé dans une série d'allées pour refroidir les ordinateurs. Les gaz d'échappement chauds qui en résultent sont extraits, mélangés à l'air frais entrant et recyclés.
En éliminant le besoin d'équipements de refroidissement énergivores, l'installation de Wynyard supprime 12 500 tonnes métriques de dioxyde de carbone du total généré par le centre de données standard de l'industrie. C'est l'équivalent du retrait de près de 3 000 véhicules intermédiaires de la circulation.
Un autre centre de données innovant est celui que Yahoo a ouvert en septembre 2010 à Lockport, New York. Dans ce cas, l'inspiration est venue des poulaillers plutôt que des vents côtiers. Les poulets dégagent pas mal de chaleur; les serveurs dégagent pas mal de chaleur, déclare Christina Page, directrice de la stratégie climatique et énergétique de Yahoo. Nous avons donc construit un bâtiment long, haut et étroit avec un poulailler le long du sommet pour ventiler l'air.
Dessiné dans : Au centre de données de Hewlett-Packard à Billingham, en Angleterre, de grands ventilateurs aspirent de l'air frais.
L'installation de 155 000 pieds carrés imite la conception étroite d'un poulailler et comporte des persiennes le long des côtés du bâtiment afin que les vents dominants puissent circuler librement dans les couloirs. Lors des journées particulièrement chaudes, le centre peut activer un système de refroidissement par évaporation, qui utilise moins d'énergie que les refroidisseurs traditionnels. Cela signifie que l'installation utilise au moins 95 % d'eau en moins qu'un centre de données conventionnel et 40 % d'énergie en moins, suffisamment pour alimenter plus de 9 000 foyers par an. De plus, avec ses composants métalliques préconstruits, la structure du poulailler peut être assemblée en moins de six mois.
Il y a de bonnes raisons de justifier le retour sur investissement de nombreuses pratiques écologiques, déclare Page. Ce centre de données était moins cher et plus rapide à construire, en plus d'être plus efficace du côté des dépenses d'exploitation.
La société de gestion de l'information Iron Mountain, quant à elle, profite des conditions géothermiques naturelles pour réduire la consommation d'énergie en installant un centre de données dans une ancienne mine de calcaire, à 22 étages sous terre. L'installation de stockage d'Iron Mountain dans le comté de Butler, en Pennsylvanie, abrite la salle 48, dont les racks de serveurs reposent sur les propriétés de refroidissement naturelles des murs de calcaire pour rester à 13 °C. Iron Mountain a également développé un système de refroidissement différentiel à haute pression d'air statique qui repose sur des conduits à grande vitesse, situés dans les allées froides séparant les rangées de serveurs, et des conduits de retour linéaires dans ses allées chaudes. Le système crée des vents qui font naturellement couler l'air froid et l'air chaud monter et sortir de la pièce à travers les dalles de plafond perforées. L'absence de climatiseurs a non seulement libéré environ 30 % d'espace supplémentaire dans la salle 48, mais a également réduit la consommation d'énergie pour le refroidissement de 10 à 15 % par rapport aux centres de données traditionnels.
Ce sont le genre de changements non annoncés qui peuvent vraiment faire la différence, déclare Mark Lafferty, directeur des solutions stratégiques chez le fournisseur de services technologiques CDW. Les choses vraiment basiques, non glamour et non sexy que font les entreprises peuvent avoir un effet dramatique sur la quantité de consommation de ressources dans un centre de données, dit-il.