Tìm kiếm những giải pháp tiết kiệm năng lượng: chiến lược của Google, Microsoft ...

14/10/2009

Rải rác trên toàn thế giới là rất nhiều các trung tâm dữ liệu có chức năng phân tích và sàng lọc những luồng thông tin vô tận, giúp mạng Internet cũng như các máy tính văn phòng vận hành trơn tru. Trong năm 2006, chỉ riêng ở Mỹ, những trung tâm dữ liệu như vậy đã chiếm tới 1.5% lượng điện tiêu thụ của quốc gia – nhiều hơn cả lượng tiêu thụ của toàn bang Massachusetts. Không những thế, theo những báo cáo chính phủ, con số này có xu hướng tăng gần gấp đôi sau 5 năm nữa.

Các chuyên gia nhận định những trung tâm xử lý dữ liệu này đang đứng trước những cơ hội rõ ràng để nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng.

Ông Dale Sartor, chuyên gia về sử dụng năng lượng hiệu quả của phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley gần San Francisco nói, “Đây sẽ là một thương vụ lớn.” Ông cho biết rằng, trong một số trường hợp, chi phí năng lượng trong suốt thời kì hoạt động của một server ước tính từ 3 đến 4 năm có thể vượt cả chi phí ban đầu cho server đó.

Một số triển vọng lớn nhất nằm ở cách thức những trung tâm dữ liệu xử lý tản nhiệt. Các trung tâm này, phần lớn là các tòa nhà đồ sộ, luôn phải được giữ ở nhiệt độ dưới 26.7 độ C. Có như vậy các chíp xử lý mới có thể hoạt động được ở một hiệu suất cao nhất. Và điều đó đương nhiên cần một lượng năng lượng khổng lồ.

Ông Christian Belady, chuyên gia về hiệu suất năng lượng cho biết rằng chỉ riêng thiết bị làm mát hệ thống đã tiêu thụ đến 25% năng lượng cho một trung tâm dữ liệu. “như vậy nếu phải tìm một biện pháp về giảm thiểu năng lượng, chúng ta cần nhắm tới giảm thiểu phần năng lượng này.”

Các công ty đi đầu trong lĩnh vực này, thật ngạc nhiên đang sử dụng một công cụ truyền thống và không tốn kém một chút nào: thời tiết. Tháng trước, Microsoft đã cho mở cửa một trung tâm lưu trữ dữ liệu tại Dublin. Theo hãng, trung tâm này sẽ tận dụng lợi thế khí hậu lạnh giá của Ai-len để đạt được hiệu suất tối ưu. Hệ thống sẽ được làm mát bằng không khí được dẫn bởi các đường ống lớn, từ trên cao và được điều khiển bởi các van tiết chế, như vậy, nó hoạt động tương tự như một quạt thông gió.

Tuy nhiên, công ty vẫn cần có một hệ thống phụ hỗ trợ trong trường hợp nhiệt độ thay đổi và không khí có quá nhiều khói bụi.

Những nhà khổng lồ Internet khác cũng đang có những động thái tích cực trong vấn đề này. Vào tháng Sáu, Yahoo đã cho công bố rằng trung tâm dữ liệu của hãng này ở Buffalo, New York cũng tận dụng những lợi thế khí hậu, làm mát cho các server hoàn toàn bằng không khí bên ngoài. Và Google cũng có một trung tâm dữ liệu ở Bỉ nơi mà, theo như phát ngôn viên Niki Fenwick của hãng này, “khí hậu cho phép chúng tôi làm mát hệ thống mà không cần tới sự trợ giúp nhiều nào của các hệ thống làm mát sử dụng điện năng.”

Tuy nhiên, bà cũng ghi nhận rằng, “không phải trung tâm dữ liệu của Google cũng có thể được đặt tại các vùng có khi hậu lạnh bởi yêu cầu xử lý dữ liệu nhanh của chúng tôi không cho phép điều đó.” ( Nói cách khác, đường truyền dữ liệu càng dài thì thời gian truyền dữ liệu càng lâu.)

Một số hãng bao gồm Microsoft, Yahoo và Deutsche Telekom’s T-Systems, cũng đang thiết lập những trung tâm dữ liệu của họ gần các cơ sở năng lượng điện-hydro, cho phép tận dụng những ưu điểm của nguồn năng lượng khả tái sinh này (và năng lượng hydro thường ít tốn kém hơn nguồn năng lượng lượng truyền thống, ít ra là ở Mỹ, vì vậy đây cũng là một lựa chọn có lý do kinh tế).

Andres Carvallo là trưởng phòng thông tin của Austin Energy, một công ty nằm trong khu công nghệ cao Silicon, Texas có các chương trình hạ giá khuyến khích các công ty mua những thiết bị hiệu suất cao ứng dụng trong các trung tâm dữ liệu. Theo ông, thường thì nhiều trung tâm dữ liệu được thiết kế theo kiểu hầm vòm. Nói cách khác, chúng biệt lập với không khí bên ngoài.

Đó là một sự thay đổi. Ông Carvallo nói, “đang có một kỉ nguyên phục hưng trong lối thiết kế các trung tâm dữ liệu.”

Các công ty đang thực sự cách tân. Ở Uitikon, Switzerland, I.B.M đang sử dụng năng lượng nhiệt hao tổn từ các trung tâm dữ liệu để làm ấm các bể bơi.

Ông Belady của Microsoft nói rằng công ty của ông đang vận động các nhà cung cấp mua những server có thể hoạt động với một nền nhiệt cao hơn, khoảng 35 độ C – điều này cho phép Microsoft có thể xây dựng những hệ thống sử dụng điều hòa không khí tự nhiên ở những nơi gần xích đạo hơn.

Ông Beladay cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc thúc đẩy các công ty đánh giá và định tiêu chuẩn cho tính hiệu quả trong sử dụng năng lượng của họ, như vậy họ có thể biết được những thiết bị của mình đã ngốn bao nhiêu năng lượng, hơn là hướng tới sử dụng các hệ thống làm mát hay các thiết bị phụ trợ. Ông ước tính, ngày nay, chỉ có khoảng 10% trung tâm dữ liệu áp dụng những chuẩn đánh giá như vậy.

Ông Sartor của phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley cho biết cũng đang có cách tân xung quanh việc quản lý năng lượng cung cấp cho các bộ vi xử lý với hàng loạt những bước chuyển mới. Ví dụ như, ông nói, những bộ nguồn khả ngắt có thể thường xuyên đươc bỏ qua, do đó tránh được những thất thoát cho chỉnh lưu dòng xoay chiều sang dòng một chiều và ngược lại. Về điểm này, Châu Âu, cũng như nhiều khu vực sử dụng năng lượng hiệu quả khác đang đi tiên phong trước Mỹ.

Trong khi đó, nhu cầu đòi hỏi các tính toán và xử lý dữ liệu với tốc độ lớn hơn ngày một cao. Ông Sartor trích dẫn môt ví dụ trong nội bộ của công ty ông: trong khi đầu thập niên này, một siêu máy tính của phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley chỉ cần sử dụng một vài trăm kilowatt điện năng, đòi hỏi về nhu cầu khiến con số này dự tính sẽ tăng đến 17 megawatt trong vài năm tới.

Ông nói, “chúng tôi đang bàn về hàng chục triệu đô la để nâng cấp sức mạnh cho thế hệ siêu máy tính mới, và đương nhiên vấn đề này bắt đầu được lưu tâm bởi các nhà quản lý.”

“Chúng ta đang nâng cao tính hiệu quả của tính toán. Vấn đề là nhu cầu xử lý dữ liệu của chúng ta đang đi nhanh hơn tiến trình nâng cao hiệu suất.”

Một thông tin tốt là việc các hợp tác đã nhiều hơn trong vài năm gần đây giữa các công ty tự nguyện đương đầu vớ những thử thách mà vấn đề hiệu suất năng lượng đặt ra. Một số những liên minh tập đoàn lớn như Green Grid, đang xúc tiến các hoạt động của mình (môt hội nghị chuyên đề đang được tổ chức tại thung lũng công nghệ Silicon tuần này bàn về hiệu quả sử dụng năng lượng của các trung tâm dữ liệu, với sự tham gia của rất nhiều những tập đoàn đa quốc gia hàng đầu thế giới).

Ông Beladay nói, “mọi người đều nhận thấy rằng chúng ta phải hướng tới một phương cách sử dụng năng lượng hiệu quả với sự thống nhất của toàn ngành, không thể chỉ dựa vào một vài cá nhân đơn lẻ.”

Kiều Vân - Stockbiz

Dịch từ New York Time

Tìm kiếm những giải pháp tiết kiệm năng lượng: chiến lược của Google, Microsoft ...

Thông báo nhận hồ sơ các Giải thưởng hiệu quả năng lượng năm 2024

Thúc đẩy tiết kiệm năng lượng trong ngành xi măng

Bản quyền thuộc Vụ Tiết kiệm năng lượng và Phát triển bền vững, Bộ Công Thương