Beth mae CUE (Effeithlonrwydd Defnydd Carbon) yn ei Olygu i Ganolfannau Data

Mae twf cyflym trawsnewid digidol ar draws amrywiol ddiwydiannau, ynghyd â chymhwyso technolegau newydd yn eang fel 5G, deallusrwydd artiffisial, a Rhyngrwyd Pethau, wedi gwneud llawer mwy o ddata yn y gymdeithas. Mae canolfannau data, sy'n gwasanaethu fel sylfaen ddigidol ar gyfer sut mae systemau gwybodaeth yn gweithio mewn gwahanol ddiwydiannau, wedi dod yn seilwaith hanfodol anhepgor yn y dirwedd economaidd a chymdeithasol, gan chwarae rhan hanfodol yn natblygiad yr economi ddigidol. Fodd bynnag, mae canolfannau data yn defnyddio llawer o ynni ac yn creu llawer o allyriadau. I fynd i’r afael â hyn, mae angen mesurau da arnom i leihau allyriadau a gweld pa mor gynaliadwy ydynt. Dyna lle mae'r metrig Effeithiolrwydd Defnydd Carbon (CUE) yn dod i mewn.

Y Grid Gwyrddcyflwynodd y metrig Effeithiolrwydd Defnydd Carbon (CUE) yn 2010 i gyfrifo’r allyriadau nwyon tŷ gwydr (GHG) fesul uned o ddefnydd ynni TG mewn canolfannau data. Mae wedi dod yn rhan o ISO/IEC 30134-8 ar gyfer asesu cynaliadwyedd canolfannau data o ran allyriadau carbon. Mae CUE yn cyfateb i ddwysedd carbon, gan ystyried allyriadau Cwmpas 1 a Chwmpas 2 ond wedi'u rhannu â llwyth TG, yn debyg i Effeithiolrwydd Defnydd Pŵer (PUE). Mae'r metrig yn darparu ffordd effeithiol o fesur ôl troed carbon canolfannau data a gwerthuso eu cynaliadwyedd o ran allyriadau carbon.

I gyfrifo CUE wrth ddefnyddio trydan grid, gall allyriadau carbon fod yn seiliedig ar ddata'r llywodraeth a gyhoeddwyd ar gyfer y rhanbarth hwnnw. Wrth ddefnyddio pŵer a gynhyrchir ar y safle, yn ddelfrydol, dylid defnyddio data allyriadau gwirioneddol o fesuryddion lleol. Fodd bynnag, mae hefyd yn bosibl defnyddio data allyriadau a ffynhonnell tanwydd gan wneuthurwr y generadur ar gyfer cyfrifiadau.

I gyfrifo CUE, mae'r fformiwla fel a ganlyn.

Mae cymhareb CUE is yn dynodi ôl troed carbon is, sy'n dynodi effeithlonrwydd defnydd carbon uwch mewn canolfannau data. Y gwerth CUE delfrydol yw {{0}}.0, sy'n dynodi dim allyriadau carbon yn ystod gweithrediadau canolfan ddata.

Mae'n hanfodol nodi bod CUE yn amrywio'n sylweddol yn seiliedig ar y ffynonellau ynni y mae canolfannau data yn dibynnu arnynt. Yn gyffredinol, mae gan ganolfannau data sy'n cael eu pweru gan ffynonellau ynni adnewyddadwy CUE is, hyd yn oed gyda'r un PUE, o gymharu â'r rhai sy'n dibynnu ar bŵer tanwydd ffosil.

Yn 2021, cyflwynodd Tsieina y cysyniadau o "uchafbwynt carbon" a "niwtraledd carbon" yn ei hadroddiad gwaith llywodraeth. Nod cyrraedd uchafbwynt carbon yw cyrraedd llwyfandir mewn allyriadau carbon deuocsid erbyn 2030, gan ostwng yn raddol ar ôl cyrraedd ei anterth. Mae niwtraliaeth carbon yn golygu gwrthbwyso'r carbon deuocsid a gynhyrchir yn y broses gynhyrchu trwy fesurau fel coedwigo a chadwraeth ynni, gan gyflawni "dim allyriadau" o garbon deuocsid. Yn unol ag ymdrechion byd-eang i frwydro yn erbyn newid yn yr hinsawdd a strategaeth "carbon dwbl" Tsieina, mae diwydiant y ganolfan ddata yn gwella lefelau effeithlonrwydd ynni yn barhaus, gan gynyddu'r defnydd o ynni adnewyddadwy, ac ymdrechu i gyflawni niwtraliaeth carbon ar y cynharaf.

Wrth i dechnolegau oeri hylif aeddfedu, mae gwahanol ddulliau oeri hylif megis oeri trochi, oeri hylif plât oer, ac oeri hylif chwistrellu yn cael eu cymhwyso'n gynyddol mewn canolfannau data. Y tu hwnt i oeri hylif, mae dulliau oeri canolfannau data wedi amrywio yn ystod y blynyddoedd diwethaf. Mae dulliau oeri sy'n dod i'r amlwg fel oeri anweddu anuniongyrchol ac oeryddion trochi magnetig yn darparu opsiynau newydd. Mae'r cyfuniad o ddulliau oeri lluosog wedi dod yn gyffredin mewn canolfannau data.

Mae effeithlonrwydd Cyflenwadau Pŵer Di-dor (UPS) hefyd wedi dod yn farchnad sylweddol ar gyfer gwerthwyr dosbarthu pŵer canolfannau data. Ystyrir bod UPS effeithlonrwydd uchel, gydag effeithlonrwydd o fwy na 97%, yn safonol. Mae UPS modiwlaidd ar gyfraddau llwyth isel wedi rhagori ar gyflenwad pŵer cerrynt uniongyrchol foltedd uchel o ran effeithlonrwydd canolfan ddata, gan ddangos y potensial i UPS amledd uchel ddod yn un o'r atebion gorau posibl ar gyfer effeithlonrwydd ynni wrth ddosbarthu pŵer canolfannau data.

Ar yr un pryd, gyda datblygiad parhaus technoleg, mae Cyflenwad Pŵer Di-dor (UPS) hefyd wedi dod yn farchnad sylweddol lle mae darparwyr dosbarthu pŵer canolfannau data yn cystadlu. Mae gan brif chwaraewyr domestig a rhyngwladol yn y diwydiant dosbarthu pŵer, megis Huawei, Vertiv, Kehua, ABB, Schneider, gynlluniau cynnyrch cyfatebol yn y maes hwn. Mae cyflawni effeithlonrwydd sy'n fwy na 97% bellach yn cael ei ystyried yn "weithrediad sylfaenol" yn y diwydiant UPS pen uchel. Mae'n werth nodi, ar gyfraddau llwyth isel, bod effeithlonrwydd canolfan ddata gan ddefnyddio UPS modiwlaidd wedi rhagori ar gyflenwad pŵer cerrynt uniongyrchol foltedd uchel. Ym marn yr awdur, o ystyried y tueddiadau mewn datblygiad technolegol, mae UPS amledd uchel yn debygol o ddod yn un o'r atebion gorau posibl ar gyfer lleihau'r defnydd o ynni a chynyddu effeithlonrwydd dosbarthu pŵer canolfannau data.

Yn ystod gweithrediad canolfannau data, mae offer TG yn cynhyrchu cryn dipyn o wres dros ben. Mae defnyddio technoleg pwmp gwres i adennill ac ailddefnyddio'r gwres gormodol hwn wedi dod o hyd i lawer o gymwysiadau mewn canolfannau data, gyda dyfodol addawol. Mae amcangyfrifon bras yn nodi bod cyfanswm y gwres dros ben y gellir ei adennill mewn canolfannau data yn rhanbarth gogleddol Tsieina tua 10 GW, gan gefnogi gwresogi yn ddamcaniaethol ar gyfer tua 300 miliwn metr sgwâr o adeiladau. Mae nifer o ganolfannau data yn Tsieina, gan gynnwys Canolfan Ddata Qindao Lake Alibaba, Canolfan Ddata Tianjin Tencent, Sylfaen Cyfrifiadura Cwmwl Chongqing China Telecom, Canolfan Data Beijing Wanguo Data 3, a Chanolfan Cyfrifiadura Cwmwl Wulanchabu UCloud, eisoes wedi gweithredu technoleg adfer gwres, gan ddarparu gwres ar gyfer y ddau. ardaloedd mewnol ac amgylchynol y canolfannau data.

Fel y soniwyd yn gynharach, mae oeri canolfan ddata yn cyfrif am dros 20% o'r defnydd cyffredinol o ynni. Gallai defnyddio canolfannau data o dan y dŵr, gan ddefnyddio tymheredd dŵr y môr i wasgaru'r gwres a gynhyrchir gan y ganolfan ddata, leihau'r defnydd o ynni yn sylweddol, gan gyfrannu at optimeiddio amrywiol ddangosyddion mewn gweithrediadau canolfan ddata.

Yn Tsieina, HIGHLANDER oedd y cyntaf i gyflwyno'r cysyniad o Ganolfannau Data Tanddwr (UDC) a nododd dair mantais fawr o ganolfannau data tanddwr:

Yn gyntaf, mae UDC, gan ei fod wedi'i leoli o dan y dŵr a'i lenwi â nwy anadweithiol, yn dileu'r risg o dân.

Yn ail, mae UDC yn parhau i fod yn gynnil yn ei leoliad tanddwr, gan wneud union leoliad allanol yn amhosibl.

Yn drydydd, mae monitro 24-awr parhaus o UDC yn helpu i atal difrod posibl ac ymdreiddiad i'r ganolfan ddata yn effeithiol.

Mae gan ganolfannau data tanddwr fanteision unigryw o ran cadwraeth ynni a diogelwch. Fodd bynnag, maent yn cael eu dylanwadu'n sylweddol gan ffactorau daearyddol, sy'n gofyn am agosrwydd at y môr ar gyfer adeiladu. Yn y cyflwr presennol o seilwaith rhwydwaith, mae'r awdur yn credu bod canolfannau data tanddwr yn addas yn bennaf ar gyfer cyfrifiadura data poeth, storio data oer cynnes, a gwasanaethu defnyddwyr â gofynion hwyrni isel, megis y rhai sy'n ymwneud â dysgu peiriannau a rendro fideo, yn enwedig mewn dinasoedd arfordirol.

I grynhoi, er mwyn lleihau effaith canolfannau data ar yr amgylchedd, mae angen cynllun amrywiol. Mae defnyddio cyfarpar ynni-effeithlon, ffynonellau ynni adnewyddadwy, a gwella sut mae adnoddau'n cael eu defnyddio yn strategaethau hanfodol. Trwy gymhwyso'r atebion hyn, gall canolfannau data gwtogi'n fawr ar y defnydd o ynni, gwella sut maent yn gweithredu, a dangos eu bod yn ymroddedig i fod yn gynaliadwy. Wrth i sylw gynyddu ar gyfrifoldeb amgylcheddol a threuliau ynni gynyddu, nid yw lleihau effaith amgylcheddol canolfannau data bellach yn ddewis ond yn hanfodol. Trwy gymryd agwedd hollgynhwysol at gynaliadwyedd, gall canolfannau data ennill manteision economaidd ac amgylcheddol, gan wasanaethu fel model ar gyfer diwydiannau eraill.