Deerns stapt in EU-project voor groene energie voor datacenters

Rabobank Boxtel - toegepast bodemopslag - copy right Van Aken Architects

Met het Seventh Framework Programme (FP7) geeft de Europese Unie zijn ambitie om de meest dynamische, competitieve kenniseconomie in de wereld te zijn een stimulans. Met RenewIT - Advanced concepts and tools for renewable energy supply of IT Data Centres -, een driejarig onderzoeksprogramma, streeft de Europese Unie naar verduurzaming van datacenters. Tevens wil de EU meer groei, competitie en werkgelegenheid creëren. Door het breed toegankelijk en bereikbaar maken van informatie over duurzame energietoepassing in datacenters, ambieert de EU dat de steeds grotere datacentervoorraad energiezuiniger en milieuvriendelijker wordt. Ze richt zich hierbij niet specifiek op nieuwe of bestaande datacenters, maar op datacenters van de toekomst.

Het onderzoeksproject is een samenwerking van zeven partners: ingenieursbureau en datacenterspecialist Deerns uit Nederland, het Spaanse energieonderzoekscentrum IREC, onderzoeksinstituut Barcelona Supercomputing Center, duurzaamheidsexpert Aiguasol, datacentrumcontrole-specialist Loccioni uit Italië, de Duitse Technische Universiteit in Chemnitz en het Engelse onderzoeks- en adviesbureau 451 Research.

Slim instrument

RenewIT is het laatste project in een serie van Dolfin, Genix, Geyser, GreenDataNet en DC4Cities. Door informatie over renewables gemakkelijker beschikbaar, analyseerbaar en vergelijkbaar te maken, willen de RenewIT-partners dat datacenters hun elektriciteit nog efficiënter gaan gebruiken. Het streven is om 80% van energie uit hernieuwbare bronnen te halen. Denkbare technologieën richten zich op warmte zoals biomassa en hergebruik van datacenterwarmte, duurzame energiebronnen zoals wind- en zonne-energie en ten slotte op koeling zoals direct-air cooling (zoals toegepast bij het Universitair Medisch Centrum in Groningen), bodemopslag (zoals toegepast bij het Rabobank-datacenter in Boxtel) en rivier- of zeewaterkoeling. Het uiteindelijke vereiste resultaat is een slim ontwerp- en onderzoeksinstrument waarmee onderzocht kan worden of en in welke mate de inzet van duurzame energieopwekking aan een datacenter efficiënt en lonend is. Om dit te bepalen, analyseert het instrument economische, energetische en duurzaamheidsaspecten.

Marktonderzoek als basis

Het gehele project is opgedeeld in een aantal werkpakketten met eigen taken en verantwoordelijkheden voor elke partner. Naast het ondersteunen van de partners gedurende het gehele project, doet ingenieursbureau Deerns marktonderzoek om zo een goed beeld te krijgen van de huidige datacentermarkt. Deerns gebruikt hierbij haar eigen kennis en ervaring, en wordt ondersteund door specifieke marktkennis van een aantal andere partijen. Samen bepalen zij welke gegevens voor het model van belang zijn. Hierbij kan worden gedacht aan de grootte van het datacenter, de omgevingsomstandigheden en het type koeling. Uit deze basisgegevens volgt een ‘voorspellend’ karakter van het verbruik. Deze voorspelde gegevens zijn belangrijk om de inzet en efficiëntie van mogelijke duurzame bronnen te kunnen bepalen. Al deze informatie en analyses samen worden geïmplementeerd in een model waarin het energieverbruik, het type datacenter en de inzet van duurzame energiebronnen op elkaar zijn afgestemd.

Een zo groot mogelijke impact

Naast het verkrijgen van een goed beeld van de bestaande datacentermarkt, doelt het onderzoek ook op het inzichtelijk maken van het type datacenter waar de meeste winst te behalen is. Is dit vooral bij de enorme datacenters, zoals van Google, of is het toch interessanter om renewables toe te passen bij kleinere bedrijfsdatacenters? We zien in de markt dat het grootste aandeel van de energie verbruikt wordt door alle kleine datacenters samen. Gebaseerd hierop verwachten we dat er in deze marktsector de meeste winst te behalen is. Hierbij is het natuurlijk ook van belang om de betrouwbaarheid van de hernieuwbare technologieën en de investeringsbereidheid van de datacentereigenaren mee te nemen. Aangezien betrouwbaarheid een van de belangrijkste, zo niet het allerbelangrijkste, criterium is van een goedwerkend datacenter, mag een hernieuwbare bron deze betrouwbaarheid absoluut niet in gevaar brengen. Bij de voorselectie van de renewables weegt betrouwbaarheid dan ook zwaar. Daarnaast zien we in de markt dat binnen sommige segmenten de bereidheid om te investeren in hernieuwbare energie lager is dan in andere segmenten. Wil een renewable succesvol zijn, dient er wel bereidheid te zijn bij de datacentereigenaar om deze te implementeren.

Het Spaanse energieonderzoekscentrum IREC is verantwoordelijk voor het wetenschappelijk en financieel management van het gehele project en het totale budget van 3,6 miljoen euro. Aiguasol, ook Spaans, is betrokken bij het modelleren van het energieverbruik van de datacenters en de energiebesparing van de hernieuwbare bronnen. Het Engelse 451 Research zal zich richten op de inzetbaarheid en standaardisatie van de tool.

Steeds dichter bij de daadwerkelijke waarde

Na het onderzoek volgt de ontwikkeling van de RenewIT-tool op basis van de gegevens van enkele bestaande Europese datacenters. Deze datacenters zijn verspreid over Europa om zo verschillende klimatologische gegevens mee te nemen in de analyse. De real-time data van zeven Europese datacenters worden gebruikt om het model te toetsen, valideren en verder te ontwikkelen. Dit zijn onder andere het datacenter van Van Lanschot Bankiers in Nederland en UniCredit in Italië. Gegevens zoals het type marktsegment, grootte en locatie van het datacenter, maar ook het beschikbaar vermogen, technisch werktuigbouwkundig en elektrotechnisch ontwerp, het ontworpen en daadwerkelijk energiegebruik en het huidig gebruik van hernieuwbare energie zijn voorbeelden van gegevens die gebruikt worden in de tool. Deze data hebben twee functies: ten eerste wordt hiermee de basis van de tool gevalideerd. Bijvoorbeeld, berekent de tool op basis van de ingevoerde daadwerkelijke gegevens hetzelfde energieverbruik als het daadwerkelijke datacenter? Om een zo precies mogelijke berekening te maken, zal dit een iteratief proces zijn waarmee de uitkomst steeds dichter bij de daadwerkelijke waarde komt. Ten tweede zullen de data gebruikt worden om te onderzoeken welke hernieuwbare bronnen vruchtbare toevoegingen kunnen zijn bij deze, andere en toekomstige datacenters.

Vertrouwen

Alle partners hebben vertrouwen in het eindresultaat: een handige tool waarmee bedrijven en instanties in een korte tijd kunnen onderzoeken welke hernieuwbare energie van toegevoegde waarde kan zijn voor hun eigen datacenter. Met deze tool geeft RenewIT niet alleen een boost aan de kenniseconomie binnen Europa op het gebied van datacenters, maar levert ze ook een bijdrage aan het energiezuiniger maken van de steeds groter wordende datacentermarkt.

Bianca van der Ha is data center consultant bij Deerns