Это старая версия документа!

ЦОД и глобальное энергопотребление

Раздел о масштабах энергопотребления центров обработки данных, подходах к оценке (моделирование, ретроспектива, прогноз) и управленческих мерах по снижению нагрузки на энергосистему и воздействия на климат.

Данные и оценка

Воздействие и меры

Структура потока энергопотребления

flowchart LR A["ИТ-нагрузка и трафик"] --> B["Потребление ИТ-оборудования"] B --> C["Инфраструктура ЦОД (охлаждение, UPS, потери)"] C --> D["Потребление из энергосистемы"] D --> E["Выбросы парниковых газов"] B --- X1["Оптимизация ИТ-ресурсов (консолидация, утилизация, отключение простаивающих ресурсов)"] C --- X2["Управление воздушными потоками и изоляция; корректировка уставок температур"] C --- X3["Экономайзер/фри-куллинг; жидкостное охлаждение при высоких плотностях"] C --- X4["Повышение эффективности электроснабжения (UPS, распределение, экономичные режимы)"] D --- X5["Декарбонизация источника: ВИЭ, PPA, микросети и накопители"]

Шпаргалка: рычаги снижения энергопотребления и выбросов

Рычаг	Зона влияния	Оценочный эффект	Сложность внедрения	Материалы
Оптимизация ИТ-ресурсов (консолидация, повышение утилизации, автоматическое отключение простаивающих ресурсов)	Нагрузка ИТ (кВт)	10–30% по ИТ	средняя	моделирование, оркестрация
Управление воздушными потоками и изоляцией; корректировка уставок температур	Инфраструктура	5–25% по Facility	низкая–средняя	воздушные потоки, экономайзеры
Экономайзер/фри-куллинг (воздушный/водяной)	Инфраструктура	10–40% по Facility (зависит от климата)	средняя	экономайзеры, ОВК
Жидкостное охлаждение (дверные теплообменники, direct-to-chip, иммерсия)	Инфраструктура	10–30% по Facility (при высоких плотностях)	средняя–высокая	охлаждение стоек, ОВК
Повышение эффективности электроснабжения (высокий КПД UPS, экономичный режим, повышенное напряжение распределения, селективность)	Инфраструктура	2–10% по Facility	средняя	UPS, электрика, PDU
Телеметрия, DCIM/MMT и алгоритмы управления	Совокупно	3–10% суммарно	низкая–средняя	измерение и управление, DCIM, сенсоры
Энергоэффективные платформы и политики энергосбережения (режимы CPU, хранение, энергопрофили)	Нагрузка ИТ (кВт)	5–20% по ИТ	низкая–средняя	платформы, энергомоделирование
Размещение нагрузки с учётом углеродной интенсивности (регион, время суток)	Эмиссии	5–20% CO₂e	средняя	облака, оркестрация
Возобновляемая энергетика, PPA, микросети и накопители	Эмиссии (Scope 2)	до 100% Scope 2	высокая	микросети, климат
Утилизация тепла (теплосеть, ГВС, технологическое использование)	Энергобаланс объекта	5–30% (зависит от площадки)	средняя–высокая	ОВК, устойчивость

Ключевые метрики

PUE = Энергия инфраструктуры / Энергия ИТ — целевое снижение, ориентир ≤ 1.2–1.3 (в зависимости 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; применяются для отчётности по устойчивости.

Контрольные вопросы

Определены границы системы (что относится к ИТ и к инфраструктуре) и приняты единицы измерения?
Согласованы источники данных и допущения моделей (климатические ряды, профиль нагрузки, сетевой микс)?
Выполнена раздельная оценка эффектов «ИТ-рычагов» и «инженерных рычагов» с учётом взаимодействий?
Подготовлен план внедрения с приоритизацией по эффекту/стоимости/срокам и метриками контроля?