Nos próximos anos, adotar medidas para economizar energia em Data Center será vital para reduzir o custo de posse desses ambientes corporativos.
Ou seja, para diminuir quanto você gasta por mês na conta de luz para manter as operações de TI da sua empresa.
Até 2022, segundo a consultoria Gartner, 15% dos custos operacionais dos Data Centers serão com energia elétrica.
E de acordo com o Uptime Institute, 44% do custo de posse de um Data Center já está na conta de luz.
Mais precisamente, no consumo de energia necessário para manter sistemas como climatização, servidores e iluminação, como mostra o gráfico a seguir.
Hoje, os Data Centers são responsáveis por 3% do consumo total de energia do mundo. Estima-se que este montante chegue a mais de 1.000TWh até 2025.
O novo desafio da eficiência energética para Data Centers é a “globalização 4.0”, onde a informatização e o processamento de dados estão no centro de tudo.
Isso significa que o Data Center lidará com redes cada vez mais complexas, assimilando tecnologias como o 5G, cuja demanda de energia deve ser 3,5 vezes maior que a do 4G.
Além disso, mais dados estão sendo processados a cada dia, exigindo equipamentos mais potentes.
E isso, segundo o Gartner, está elevando os gastos com energia em 10% ao ano, principalmente pela utilização de servidores de alto consumo.
Consequentemente, o gerenciamento do consumo de energia em Data Centers será ainda mais essencial, por meio de equipamentos e práticas eficientes.
Mas que medidas adotar para economizar energia em seu Data Center? Reunimos 17 dicas práticas que podem ajudar nisso!
Algumas envolvem planejamento e alterações estruturais ou em equipamentos. Outras podem ser implementadas sem grandes investimentos, apenas com mudanças na gestão do Data Center. Confira!
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1. Calcule o PUE: o pontapé inicial para economizar energia em Data Centers
O PUE (Power Usage Effectiveness) é a relação entre o consumo total do Data Center e o consumo das cargas de TI.
Se o resultado dessa conta for um PUE 1, significa que o Data Center é 100% eficiente.
Já os Data Centers que não adotam medidas para elevar a eficiência energética e reduzir o consumo podem ter um PUE perto de 3, indicando que o gasto total é três vezes maior que o dos equipamentos de TI.
Um PUE alto indica que sistemas como climatização e backup de energia estão elevando o consumo do Data Center.
Se esse for o caso da sua empresa, é hora de investir em estratégias para economizar energia no Data Center. Mas o que fazer?
2. Avalie o consumo atual
Parece simples demais, mas avaliar a conta de luz é uma medida importante para economizar energia em um Data Center.
Ao realizar um levantamento detalhado das faturas mensais, você poderá visualizar os horários de pico. E com isso, identificar inconsistências que revelam pontos de falha no funcionamento geral do Data Center.
Por outro lado, a avaliação do consumo pode apontar oportunidades de elevar a eficiência energética do Data Center.
3. Faça um mapa térmico do Data Center
O cálculo do PUE e a análise das contas de luz devem ser complementadas com a análise técnica dos pontos que geram calor, elevando o consumo do Data Center.
“Um diagnóstico feito com equipamentos precisos de medição nos ajuda a encontrar os pontos quentes. Consequentemente, gerar um mapa térmico do Data Center” – explica o diretor técnico da Zeittec, Fabrício Costa.
Com o mapa térmico, é possível redistribuir os equipamentos de TI. “O objetivo é potencializar o sistema de refrigeração e reduzir bastante o PUE. Ou seja, a eficiência em relação ao consumo de energia”.
O mapeamento do consumo terá que ser feito por uma empresa de engenharia com profissionais especializados. E será fundamental para que você possa traçar os pontos de ataque e as metas de redução do consumo de eletricidade.
4. Reduza servidores inativos e economize energia em seu Data Center
Dados apontam que a maior parte dos servidores opera com 10% a 15% de utilização. De acordo com o Instituto Uptime, a média de utilização em Data Centers é de 25%, enquanto o ideal seria pelo menos 40%.
O problema disso é que, quando em inatividade, um servidor pode consumir até 30% do que gastaria no pico de utilização.
Portanto, a remoção de servidores inativos pode reduzir consideravelmente o consumo de energia, melhorando a eficiência das máquinas e do Data Center como um todo.
Algumas práticas que veremos a seguir poderão ajudar nisso. Confira!
5. Elimine a duplicação de dados
É a chamada “deduplicação”. Ela é necessária quando a empresa possui dados repetidos em diferentes equipamentos.
Se essas informações são reorganizadas, é possível reduzir o número de servidores em utilização.
Naturalmente, isso gera economia de energia no Data Center.
6. Utilize máquinas eficientes
De acordo com uma pesquisa do Instituto Uptime, 40% dos servidores com mais de cinco anos realizam apenas 7% do trabalho e consomem mais de 65% da energia dos Data Centers.
Isso não ocorre apenas pela baixa utilização dos servidores, mas pela manutenção de infraestruturas de TI obsoletas e de baixa eficiência energética.
Para economizar energia em seu Data Center, procure atualizar periodicamente os equipamentos de TI.
E, para isso, invista em servidores com maior capacidade de processamento e menor consumo elétrico.
7. Consolide servidores
A consolidação é uma das estratégias mais adotadas para economizar energia no processamento de TI dos Data Centers.
Ela é feita por meio da criação de várias máquinas virtuais para cada computador físico que atua como servidor.
Essa prática aumenta a taxa de utilização dos servidores. E isso reduz os custos operacionais, espaço físico e consumo de energia com TI e refrigeração.
Mas cuidado! A virtualização de servidores costuma elevar a densidade de carga de trabalho. Com isso, pontos quentes podem ser gerados, exigindo mais do ar-condicionado.
Porém, isso tem solução. Veja a seguir.
8. Atualize a estratégia de climatização para economizar energia em Data Centers
Você consolidou e elevou a taxa de aproveitamento dos servidores. Com isso, aproveitou melhor os racks e reduziu espaços e máquinas ociosas.
Agora, precisará otimizar o sistema de climatização, adaptando-o a essas mudanças.
Essa revisão nas estratégias de refrigeração pode gerar ótimas taxas de economia de energia no Data Center. E, em muitos casos, com medidas simples, como:
- Mover as unidades de ar-condicionado para perto dos servidores que foram consolidados (estratégia conhecida como “close-coupled”).
- Reorganizar os espaços para economizar energia no Data Center. Para isso, preencha espaços vazios e disponha os racks em fileiras, uma de frente para outra. Isso permite a criação de corredores de ar quente e de ar frio.
- Otimizar o fluxo de ar aplicando estratégias como a de corredores quentes e frios. Com isso, é possível evitar a formação de pontos quentes e economizar energia no Data Center.
- Criar zonas de refrigeração de acordo com a missão dos equipamentos. Assim, você não precisa entregar a mesma quantidade de redundância energética e climatização a todo o Data Center. E pode economizar programando níveis mais altos refrigeração para as zonas mais críticas e mais baixos para as menos críticas.
- Avaliar se a estratégia de climatização está garantindo que não haja a mistura de ar frio e quente, a recirculação do ar e o excesso de atuação de desumidificadores.
9. Busque alternativas de refrigeração
Ao reorganizar a estratégia de climatização para economizar energia em Data Centers, é possível implantar alternativas que diminuem a utilização de ar-condicionado, reduzindo a demanda energética. Entre elas:
- Apostar em alternativas de refrigeração como a climatização híbrida, que combina o ar-condicionado de precisão com sistemas de arrefecimento a água.
- Considerar a utilização do sistema de troca de calor RDHX (Rear Door Heat Exchanger). Nele, serpentinas são instaladas na parte traseira dos racks. A água gelada da serpentina arrefece o calor de exaustão, e o ar circula com a ajuda das ventoinhas do servidor.
- Você pode utilizar ainda sistema de ar-condicionado com ventiladores de velocidade variável com a demanda. São os chamados VSDs (Variable Speed Drives), que fornecem exatamente o que os equipamentos necessitam, reduzindo o consumo energético da ventilação.
→ Saiba em nosso post sobre climatização de precisão para Data Centers.
10. Aproveite o frio para economizar energia em Data Center
Se você puder instalar seu Data Center em uma cidade com temperaturas mais amenas, pode reduzir o consumo de energia no resfriamento.
Para isso, é preciso instalar dispositivos conhecidos como “economizadores air-side”, que aproveitam o ar externo para resfriar o ambiente interno.
Com essa estratégia, o compressor do ar-condicionado é menos requisitado, economizando energia no Data Center.
Nos momentos em que o Data Center utiliza o ar externo, o consumo de energia costuma cair até 50%.
11. Aposte em sistemas de monitoramento e gerenciamento
A utilização de softwares de gerenciamento permite aos operadores acompanhar o desempenho dos variados sistemas do Data Center em tempo real.
Em plataformas de gestão digitais, como o DCIM, dados sobre o comportamento do Data Center são coletados por meio de sensores espalhados em toda a infraestrutura.
Essas informações são consolidadas em uma tela que pode ser acessada on-line. Com isso, decisões podem ser tomadas no momento em que os problemas são detectados.
A gestão remota permite à equipe de TI do Data Center monitorar pontos de aquecimento e consumo de energia. Com isso, os técnicos podem controlar temperatura e fluxo de ar-condicionado, flexibilizando-os conforme a necessidade.
O resultado costuma ser a elevação da eficiência energética e do desempenho global do Data Center.
→ Entenda como isso funciona em nosso post sobre a gestão de Data Centers com DCIM.
12. Que tal utilizar energias renováveis?
Num mundo cada vez mais voltado à sustentabilidade, as empresas estão sendo desafiadas a adotar medidas de proteção ambiental.
Em outras palavras, as corporações serão julgadas conforme sua proatividade em adotar ações para reduzir a emissão de gases do efeito estufa, preservar os recursos naturais e minimizar a geração de resíduos em suas operações.
Por isso, até mesmo Data Centers e redes de TI avançadas estão sendo projetadas com produtos de maior eficiência energética e menor impacto ambiental.
Nesse sentido, já é comum vermos empresas implantando sistemas de geração solar fotovoltaica ou geradores de energia eólica para abastecer seus Data Centers.
Num sistema de geração de energia solar, módulos fotovoltaicos, normalmente instalados nos telhados, transformam a radiação do Sol em eletricidade.
Os painéis solares duram em média 25 anos. E o retorno do investimento ocorre em 5 a 6 anos. Significa que há pelo menos duas décadas de exploração livre da energia limpa com redução efetiva da conta de luz.
A energia solar não consumida pode ser armazenada em bancos de baterias para uso posterior ou enviada à rede elétrica. É mais uma ferramenta para economizar energia em Data Centers verdes.
→ Leia aqui nosso post completo sobre a eficiência energética nos chamados “Data Centers verdes”.
13. Utilize UPS econômica
A UPS, sistema de fornecimento ininterrupto de energia, utiliza eletricidade para realizar o carregamento das baterias ligadas aos nobreaks. Esse processo chega a representar 3% do consumo total de energia elétrica de um Data Center.
Por isso, é interessante apostar em UPS econômicos, que possuem novas tecnologias de baterias e entregam maior eficiência com menores perdas na conversão de energia.
O nível de eficiência do UPS pode subir de 94% a 98% com a utilização de operações econômicas.
14. Tenha geradores bem projetados
Se você quer economizar energia em seu Data Center, avalie e projete muito bem o gerador a ser implantado no sistema de backup elétrico.
Entre outros fatores, o gerador dever ter o tamanho e a capacidade certos. Deve ser bem dimensionado levando em conta se o regime de operação será stand by, prime ou contínuo.
Se a sua empresa tem foco na economia, pode adotar soluções como os DRUPS, que combinam o gerador + o UPS em um só equipamento, entregando maior eficiência energética.
Além disso, faça sempre as manutenções preventivas do gerador, UPS e nobreaks. A manutenção periódica evita que esses equipamentos tenham problemas de funcionamento que geram ineficiência, elevação do consumo e perigo de downtimes.
Essa dica não vale apenas para o fornecimento de energia, mas para todos os subsistemas do Data Center, incluindo:
- Sistema elétrico
- Climatização de precisão
- Detecção e supressão de incêndios
- Sistema de monitoramento e gestão
- Redes de comunicação e cabeamento estruturado
→ Veja aqui como deve ser feita a manutenção preventiva em um Data Center.
E aproveite para baixar nosso e-book com protocolo completo de manutenções programadas para Data Centers. É só clicar na imagem!
15. Redundâncias na medida certa ajudam a economizar energia em Data Center
Sabemos que Data Centers seguros precisam ter redundâncias para evitar downtimes. Ou seja, devem contar com a duplicação de equipamentos vitais, como ares-condicionados e fontes de energia.
Também precisam possuir margens de folga em infraestruturas que permitam o crescimento das cargas de TI.
No entanto, as redundâncias precisam ser projetadas de forma modular, permitindo a ampliação escalável conforme as demandas.
Do contrário, você pode ter uma infraestrutura ociosa que eleva o consumo de energia elétrica.
Um ótimo planejamento, que considere medidas para economizar energia no Data Center, permitirá implantar os requisitos de resiliência na medida certa. E no tempo certo para cada tipo de negócio.
16. Revise protocolos e treine sua equipe de TI
Nem sempre economizar energia em um Data Center exige grandes investimentos em equipamentos e infraestrutura.
Já vimos que medidas simples, como analisar o consumo, podem ajudar a identificar pontos críticos.
Da mesma forma, estabelecer protocolos de gestão que otimizem a eficiência energética e implantar boas práticas podem ajudar muito a reduzir a conta de luz.
O treinamento contínuo da equipe de TI que opera o Data Center é um caminho extremamente eficiente para garantir que falhas humanas na gestão da energia sejam evitadas.
Além disso, ele permitirá que a cultura da eficiência entre realmente no DNA da sua empresa.
17. Vai construir? Considere um Data Center Modular
Data Centers modulares costumam utilizar a refrigeração close-coupled. E já vimos que nela as unidades de ar-condicionado ficam próximas aos servidores, gerando economia.
Além disso, Data Centers modulares possuem equipamentos e sistemas bem integrados, o que exige menor espaço a ser climatizado e maior eficiência nas operações.
Outra vantagem é que módulos de processamento ou outros sistemas são acrescentados conforme o aumento das demandas de TI da empresa. Assim, não há gasto de energia com infraestruturas ociosas.
Tudo isso se reverte em menor consumo de energia, o que torna os ambientes modulares 12% mais eficientes do que as demais infraestruturas de Data Center.
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