====== ЦОД и глобальное энергопотребление ======
Раздел о масштабах энергопотребления центров обработки данных, подходах к его оценке (моделирование, ретроспективный анализ, прогнозирование) и мерах управления, направленных на снижение нагрузки на энергосистемы и климатическое воздействие.
**Данные и оценка**
* [[topics:02:models|Методики моделирования энергопотребления]]
* [[topics:02:history|Исторические и актуальные данные]]
* [[topics:02:forecast|Сценарные прогнозы энергопотребления]]
**Воздействие и меры**
* [[topics:02:climate|Климатическое воздействие и углеродный след]]
* [[topics:02:reduction|Технические и организационные меры снижения энергопотребления]]
* [[topics:02:overview|Ключевые выводы и тенденции]]
**Структура энергобаланса (ориентир для навигации)**
flowchart LR
classDef big font-size:26px,stroke-width:1.2px,padding:10px;
A["ИТ-нагрузка и трафик"]:::big --> B["Потребление ИТ-оборудования"]:::big
B:::big --> C["Инфраструктура ЦОД (охлаждение, UPS, потери)"]:::big
C:::big --> D["Потребление из энергосистемы"]:::big
D:::big --> E["Выбросы парниковых газов"]:::big
**Опорная таблица: управление энергопотреблением и выбросами**
^ Область управления ^ Основные решения ^ Типовые риски ^ Оценочный эффект ^ Результаты (артефакты) ^
| ИТ-нагрузка | Консолидация и оптимизация мощностей, повышение утилизации, автоматическое отключение простаивающих ресурсов | Деградация SLA из-за агрессивной консолидации; неполная телеметрия | 10–30% по ИТ | Модель ёмкости, политики энергосбережения, отчёты об утилизации |
| Воздушные потоки и температурные уставки | Изоляция коридоров, устранение рециркуляции и байпас-потоков, корректировка уставок | Смешение потоков, дефицит напора, «затыкание» перфораций кабелями | 5–25% по Facility | Схема изоляции, замеры ΔT, отчёты CFD/IST |
| Технологии охлаждения | Экономайзеры (воздушные/водяные), жидкостное охлаждение (door HX, direct-to-chip, иммерсия) | Климатические ограничения и водный бюджет; качество воды/коррозия; совместимость с ИТ | 10–40% по Facility (климатозависимо); 10–30% при высоких плотностях | Выбор технологии, расчёт WUE, матрица применимости, план ТО |
| Электроснабжение и распределение | Высокоэффективные UPS, экономичные режимы, оптимизация уровней напряжения, селективность защит | Несоответствие режимов требованиям надёжности; искажения/гармоники | 2–10% по Facility | Обновлённые однолинейные схемы, протоколы КПД, режимные карты |
| Мониторинг и управление (DCIM/MMT) | Полное покрытие измерениями, аномалийный контроль, алгоритмы адаптации режимов | «Слепые зоны» измерений, некорректная калибровка датчиков | 3–10% суммарно | Реестр точек измерения, KPI-дашборды, план коррекции уставок |
| Источник энергии и выбросы | ВИЭ/PPA, микросети и накопители; размещение нагрузки с учётом углеродной интенсивности | Переменность генерации; договорные риски PPA; ограничения сетевой ёмкости | до 100% по Scope 2; 5–20% CO₂e за счёт «carbon-aware» размещения | Стратегия закупки энергии, карта углеродной интенсивности, график ввода ВИЭ/ESS |
**Ключевые метрики**
* **PUE = Энергия инфраструктуры / Энергия ИТ** — ориентир снижения; типично ≤ 1,2–1,3 (зависит от климата).
* **WUE = Расход воды / Энергия ИТ** (л/кВт⋅ч) — минимизация при «сухих» схемах охлаждения.
* **CUE = Выбросы CO₂e / Энергия ИТ** — определяется топливным миксом сети и долей ВИЭ.
* **Scope 1 / 2 / 3** — прямые/покупная энергия/цепочка поставок; база для отчётности по устойчивости.
**Контрольные вопросы**
- Определены границы системы и единицы измерения (ИТ против инфраструктуры, период усреднения)?
- Согласованы источники данных и допущения моделей (климатические ряды, профиль нагрузки, сетевой микс)?
- Выполнена раздельная оценка эффектов ИТ-мер и инженерных мер с учётом их взаимного влияния?
- Подготовлен план реализации мероприятий с приоритизацией по эффекту/стоимости/срокам и метриками контроля?