Vliv počasí na spotřebu elektřiny

Dneska pro vás máme jeden zajímavý graf. V říjnu jsme si mohli užít teplé slunečné dny, ale i pořádně chladno a zataženo. Krásně se to projevilo na našem grafu spotřebované elektřiny v DC1.

Spotřeba elektřiny ve WEDOS DC1 v říjnu 2018

Ještě přikládáme graf teplot v Hluboké Nad Vlatvou, kde máme sídlo, DC1 a stavíme i DC2.

Teplota v Hluboké Nad Vltavou v říjnu 2018

Když se podíváte na špičky, tak je vidět kdy musely našemu freecoolingu vypomoct klimatizace a spotřeba elektřiny narostla. A v druhé polovině měsíce bylo chladněji a tak jsme fungovali bez klimatizací.

Freecooling vs klimatizace

V současné době v DC1 je našim hlavním chlazení freecooling.  Je to takzvaný přímý freecooling. Ten míchá chladný vzduch z venku (pročištěný přes jemné filtry) a teplý uvnitř, tak aby byla dosažena ideální teplota. Výrazně snižuje náklady na provoz.  Jen s tímto freecoolingem můžeme uchladit celé datacentrum po většinu roku. Když je však venku teplot (přes cca 23 stupňů), tak k freecoolingu pomáháme jednou z klimatizací. Pokud je venku přes 27 stupňů, tak  je nutné přejít kompletně na klimatizace, a to teprve děláme našim dodavatelům elektřiny radost 🙂
Servery by vydržely až 33 stupňů. Na to jsou certifikované, ale máme vyzkoušeno, že při teplotách na 27 stupňů dochází k výrazně vyšší poruchovosti pevných disků.

Na uchlazení cca 125 kW tepla s freecoolingem potřebujeme 2 – 13 kW elektřiny. Záleží na venkovní teplotě, jestli je den anebo noc, zataženo anebo slunečno atd. S klimatizací potřebujeme až 50 kW.

Freecooling má umí i další věci. Například servery jsou velice náchylné na výkyvy teplot. S freecoolingem se dá velice efektivně udržovat stála teplota v serverovně na desetiny stupně.

Vzhledem k tomu, že pracujete s nějakými 50 tisíci metry krychlovými vzduchu za hodinu, tak dokážete velice snadno zvýšit tlak. Chlazení totiž není jen o teplotě vzduchu, ale kolik ho dokážete skrz racky protlačit. Můžete tedy uchladit i to, co je klimatizacemi velice obtížné. Pak vám ale třeba budou nadskakovat desky v podlaze 🙂

Freecooling jsme si nechali podle našich návrhů udělat na míru v roce 2013. Tehdy nás stál zhruba milion korun. Během prvního roku se nám náklady vrátily. Dnes máme daleko větší spotřebu než tehdy, takže jsme jej v rámci akce Modernizace 2018/19 nechali rozšířit.

Takto vypadala část freecoolingu v datovém sálu v roce 2015.
V rámci akce Modernizace DC1 2018/19 byly do vedlejší místnosti navrtány velké dírky pro další větev konektivity, elektriky a i chlazení.
Freecooling tak byl doslova rozšířen. Další jeho část je v druhé místnosti.

Velká část freecoolingu je v patře, kde máme kanceláře a vede na střechu. Původně vedla na dvůr, kde bylo nasávání i výfuk. S tím jak rosteme se však vzduch na dvoře výrazně ohříval a nasával se i ohřátý vzduch.

V roce 2017 jsme tak provedli úpravu, kdy jsme výfuk protáhli až na střechu. Došlo k zvýšení efektivity.

Klimatizace

Klimatizace neboli klimatizační jednotky pouštíme, co možná nejméně. Je to nejdražší způsob chlazení.

Až do modernizace jsme měli klimatizace pouze na střeše.

Část klimatizací má speciální tlumiče hluku, abychom v noci nerušili sousedy.

V rámci Modernizace DC1 2018/19 se čtyři klimatizační jednotky přesunuly za datacentrum, kde z nich bude samostatná větev.

A co ten bílý zoubek začátkem měsíce?

V rámci modernizace a stavby DC2 jsme nakoupili pět nových motorgenerátorů. Mezi nimi je i sedm a půl tun vážící 550 kVA, který sám utáhne kompletně celé datacentrum se vším všudy co v něm kdy bude 🙂

A právě začátkem měsíce proběhla zátěžová zkouška a testy, abychom si ověřili co opravdu zvládne. Zkoušky generátorů děláme každý týden pravidelně (vždy ve stejnou hodinu, ve stejný den) a každý první týden v měsíci děláme skutečný ostrý test. Odpojíme přívod elektřiny a testujeme zda vše probíhá v pořádku. Celé datacentrum potom jede cca 25-30 minut na záložní zdroje a hodnotíme všechny veličiny, které se dají sledovat. Díky tomu najdeme „problémy“ ještě dříve, než se z nich stanou skutečné problémy…

Datacentrum 1 má nyní 3 motorgenerátory. Každý z nich utáhne provoz datacentra samostatně. Datacentrum 2, které dokončujeme má motorgenerátorů 5. 3 uvnitř budovy a 2 na střeše.  Vše je tedy zálohované několikrát.  S TIER IV to myslíme vážně.

Umíme to efektivně a proto se zdražení elektřiny nedotkne cen našich služeb

Už od začátku jsme se snažili využívat co možná nejefektivnější metody chlazení a investovali jsme i do dražších úspornějších serverů. Výsledkem je, že cena elektřiny tvoří jen jednotky procent našich nákladů. Pokud bychom museli za elektřinu platit 2x nebo dokonce 3x více, tak bychom zdražit nemuseli (snad jen s výjimkou akčních dedikovaných serverů).

Svůj podíl na tom mají i nové technologie. Procesory dnes mohou být velice výkonné a přesto úsporné. Umí snížit svou spotřebu, když je zrovna nevyužíváte.

Koncept HPE Moonshot přestože topí jak o život, přináší daleko větší výkon za menší náklady na elektřinu. Je to 45 serverů a 2 switche (každý 4 x 40 Gbps uplink a 45 x 10 Gbps), které používají 4 společné zdroje a 5 společných ventilátorů. Díky této koncepci ušetříme desítky procent nákladů na energie. V kombinaci s mimořádně úsporným freecoolingem jsou úspory ještě větší…

Samozřejmě všechno má daleko větší pořizovací cenu, ale v konečném důsledku se to vyplatí.

Takže u nás se bát nemusíte, že zdražíme jen kvůli elektřině 😉

Olejové chlazení je budoucnost

Jakmile spustíme DC2, kde budou servery v olejové lázni, tak náklady na chlazení budou zanedbatelnou částkou. Právě naopak. Vyprodukované teplo budeme moct dále využít. V našem případě si vytopíme kanceláře a budeme ohřívat městský bazén. Plné datacentrum by ale mohlo v zimě vytápět „půlku“ Hluboké Nad Vltavou.

Třeba se jednou dočkáme datacenter na sídlištích, které budou vytápět v zimě paneláky 🙂

Zajímavost na závěr

Mimochodem ze serverů, které potopíme do oleje je nutné vyndat všechny ventilátory a to je průměrně 30% úspora energií.  Takže spoříme desítky procent energií díky úsporným serverům. Následně spoříme další desítky procent energií díky freecoolingu nebo budeme spořit ještě více v olejovém chlazení… Ale to není vše. Odpadní teplo vytápí obě datacentra. Plyn jsme před několika lety odhlásili a všechny naše prostory vytápíme odpadním teplem. Nové datacentrum bude navíc odpadní teplo posílat k ohřevu městského koupaliště a k vytápění sousedního objektu a třeba i našeho venkovního parkoviště…

Je to ekologické, je to ekonomické…