持続可能性を考慮したデータセンターの構築：何が有効か
データセンターは現代世界のオンライン化を支えている。データセンターは、あなたの次の買い物を予測するAIに力を与え、お気に入りの番組をバッファリングなしでストリーミングし、増え続ける写真のライブラリを保存し、地球の反対側にいる友人に数秒でメッセージを送ることを可能にする。しかし、これらすべてにコストがかかる。これらのデジタルエンジンは膨大な量の電力と水を消費し、地域の資源に負担をかけ、地球規模の排出量を増やしている。
AI、クラウドサービス、データへの需要が高まり続ける中、持続可能なデータセンターの構築は、素敵なアイデアからビジネス上の必要性へと変化している。
インフラストラクチャーのリーダーたちは、持続可能性が重要かどうかを議論しているのではない。彼らは、ESG目標を満たし、コストを削減し、絶え間ないデジタルの成長に対応する施設を設計する上で、いかに持続可能性を実現するかに集中している。持続可能性が新たなスタンダードになるにつれ、一つの疑問が浮かび上がってくる：何が効果的なのか？
電力消費削減と効率向上
なぜPUEが重要なのか（そしてなぜそれだけではないのか）
エネルギー使用は、持続可能性パズルの最も重要なピースであり続けている。国際エネルギー機関（IEA）は、データセンターが世界の電力需要のおよそ1～2％を占めていると推定しており、この数字はAIやその他の計算集約的なアプリケーションが拡大するにつれて上昇し続けると予想されている（International Energy Agency, 2023）。
データセンターチームは、実際のエネルギー効率を評価するために、電力使用効率（PUE）を綿密に監視しています。PUEが完全に1.0であれば、すべてのワットがそのままサーバーに使われ、冷却や照明に無駄がないことを意味します。今日の最高の設備は、1.1～1.4の評価を達成することができます。
違いを生み出す実践的なステップ
オペレーターは、この数字を下げようと実績のある戦略に目を向ける：
-液体冷却：
空気システムとは異なり、液体はより効果的に熱を移動させます。一部の施設では、サーバーを特殊な液体に浸すことで、熱伝達を強化し、ファンが消費するエネルギーを削減しています。
-AIによる空調コントロール：
機械学習モデルは、サーバーのワークロードと地域の天候パターンを予測し、電力の浪費を避けるためにリアルタイムで冷却を調整することができます。
-モジュール式UPSシステム：
現在、多くのデータセンターでは、電源バックアップを大型化する代わりに、必要な場所に必要な容量を正確に供給するモジュール式無停電電源装置を使用しています。
フィンランドのハミナにあるグーグルのデータセンターがその好例だ。冷却用に冷たい海水を引き込むことで、同社は運営コストを削減しただけでなく、サイトの二酸化炭素排出量も大幅に削減した（Google, 2022）。このような現地への適応は、地理的条件と組み合わされた巧みなエンジニアリングが、いかに持続可能性と収益性の両面で成果を上げることができるかを浮き彫りにしている。
水：エネルギーと同じくらい重要な理由
私たちは電力に注目しがちだが、水も同様に重要である。古い蒸発式冷却装置は、毎年数百万ガロンの水を消費する可能性があり、干ばつに見舞われる地域では持続可能とは言い難い。
大手事業者は現在、より責任あるアプローチに目を向けている：
-断熱冷却：
これらのシステムは、微細なミストで空気を予冷し、本当に必要なときだけ水を蒸発させるため、無駄を省くことができる。
-クローズドループ液冷：
新鮮な水を継続的に汲み上げる代わりに、これらのシステムは同じ水を繰り返し循環させ、全体的な使用量を大幅に削減する。
オレゴン州プリンビルにあるフェイスブックの施設は、こうした戦略の有効性を実証している。革新的な水システムを組み合わせることで、この施設では旧式の設計と比較して消費量を70％以上削減した（Meta Platforms 2021）。このアプローチは、持続可能性報告書を磨く以上のものであり、共有水源に依存する地域社会を積極的に支援するものである。
ロケーションそれでも地図が重要な理由
事業者がラックを1つ設置するずっと前に、どこに建設するかを選択することが、効率に大きな役割を果たす。冷涼な気候にある施設では、1年の大半を自由空冷で過ごすことが多く、エネルギーを大量に消費する機械システムの必要性を減らすことができます。スカンジナビア、カナダ、太平洋岸北西部が新しいデータセンター・プロジェクトを誘致し続けているのはそのためだ。
近隣のクリーンエネルギーを利用することに代わるものはありません。風力発電所、ソーラーパーク、水力発電所の近くにデータセンターを設置することで、企業は直接購入契約を通じて信頼性の高いグリーン電力を確保することができる。アマゾンがアイルランドに持つ風力発電所や、マイクロソフトがアリゾナ州に持つ太陽光発電所を例にとると、こうした動きは排出量を削減し、石油やガス価格が高騰するたびに請求額が上がるのを防ぐことができる（国際エネルギー機関、2023年）。
最初から正しい建築持続可能な建設
サステイナビリティは、サーバーが起動したときから始まるのではない。初日から、素材や建設方法から始まるのだ。
先進的なビルダーがどのように舞台を整えたかを紹介しよう：
-リサイクルまたは低炭素の鋼鉄とコンクリートを使用する：
このような素材を選択することで、建設そのものに含まれる二酸化炭素排出量を削減することができる。
-モジュール式のプレハブ部品を使用：
パーツをオフサイトで製造することで、廃棄物を最小限に抑え、品質を向上させ、プロジェクトのタイムラインを短縮することができる。
-ホットアイルとコールドアイルの封じ込め設計：
熱気流と冷気流を自然に分離することで、これらのレイアウトは最初から冷却システム全体をより効率的にする。
データセンターの耐用年数が長くなれば、こうした決断が積み重なっていきます。革新的なエアフロー計画だけで、冷却に必要なエネルギーを最大30%削減することができます。
スコアを維持するメトリクスと透明性が重要な理由
改善を続けるためには、オペレーターはパフォーマンスを追跡する必要があります。PUEと水使用効率（WUE）のモニタリングは、オペレーションを微調整するために必要な洞察をチームに提供します。投資家やパートナーは、持続可能性の主張を検証するために、明確な報告書や第三者機関による監査を求めるようになっています。
このレベルの透明性は、単なるコンプライアンスにとどまらず、信頼につながります。企業は、サプライチェーンの二酸化炭素排出量に焦点を当てるようになり、グリーン・プラクティスへの真のコミットメントを証明するデータセンターと提携するようになるでしょう。
単なるESG光学部品ではない
ESGの見出しのためなのだろうか？しかし、何度も何度も、こうした投資が報われる結果が出ている。電力や水の使用量を削減することで、料金を削減し、資源不足から事業者を守り、予期せぬ規制当局の取り締まりを回避することができる。
競争という側面もある。持続可能性に率先して取り組んでいる企業は、グリーン・インフラを自社のブランド価値の延長とみなす顧客を獲得する傾向がある。遅れをとった企業は、市場シェアと評判の両方を失うリスクがある。
今後の方向性スマートな調整から大胆な実験まで
業界は小手先の改良に留まってはいない。水中にラックを設置したり、自然の流れを冷却に利用したり、廃熱を地元地域に流したりと、エンジニアたちは大きなアイデアを模索している。これらのコンセプトの多くはまだ開発中だが、より革新的で環境に優しい解決策を見出そうとする業界の姿勢を示している。
データセンターはかつて悪名高いエネルギー消費施設だった。今、データセンターは真の気候ソリューションになりつつある。サーバーを油の中に沈める、流体を分離する、AIを使用して電力消費を削減する、低炭素建築材料を選択するなど、あらゆるブレークスルーがテクノロジーと地球の共存を支援している。
イントロールとのパートナーシップでよりスマートなビルドを
イントロールでは、高速で拡張性があり、環境に優しいデータセンターを構築するための複雑なトレードオフをお客様にご案内しています。AIのために高密度のGPUクラスターを導入するにしても、通常のエッジサイトを展開するにしても、今下す決断が何年にもわたって環境に影響を与えることになります。
次のプロジェクトで、性能やスケジュールを犠牲にすることなくグリーン戦略を採用する方法を検討する準備が整いましたら、ぜひご相談ください。私たちは共に、本質的かつ効率的なインフラを構築し、より健全な地球とともに繁栄する未来の創造に貢献します。
参考文献（シカゴスタイル）
- 国際エネルギー機関データセンターとデータ伝送ネットワーク。IEA, 2023.
- グーグル2022年環境報告書。Alphabet Inc.
- メタプラットフォームサステナビリティ・ハイライト。メタ、2021年
- 国際エネルギー機関トラッキング・データ・センター 2023年。IEA, 2023.
クラウド・コンピューティングの環境への影響 - Mudiator.https://mudiator.com/the-environmental-impact-of-cloud-computing/
