Yılmaz Özcan, Eaton Elektrik Türkiye Ülke Müdürü

Dünya üzerindeki enerji tüketimine dair istatistikler size şaşırtıcı gelebilir. Bu istatistiklere dikkatle bakmak, odaklanmak ve bu istatistikleri anlamaya çalışmak yerinde olacaktır. Ancak enerji tüketimi ve emisyonlar ve çevre üzerindeki olumsuz etkiler arasındaki basit bağlantıyı kurmak da gerekli midir? Bu durum, sosyal medya ve çevre düşmanı yaratan tüm dijital etmenler göz önüne alındığında aşırı bir istek midir; yoksa veri merkezleri enerji tüketimini azaltma ve gezegenimizin kaynakları üzerindeki baskıyı hafifletme kabiliyetine sahip asıl kurtarıcılar olabilir mi?

Küresel bir veri merkezinin enerji tüketimi yaklaşık olarak 200 terawatt saat şeklindedir. Bu rakam, dünya genelinde gerçekleşen 20,000 terawatt saatlik enerji tüketiminin yüzde birine tekabül etmektedir. Veri merkezlerini genel ICT endüstrisi içinde bir araya getirmenin, 2040 yılına kadar bu oranı dünyadaki elektrik tüketiminin % 20’sine yükselteceği ve emisyonları da % 5 ila % 14 seviyesine hızla çıkaracağı tahmin edilmektedir. Bu tahminleri netleştirmek için, daha ayrıntılı bir inceleme ve daha derin analizlere ihtiyaç duyulmaktadır.

2016 yılında, dünyada 13.5 gigaton enerji üretilmiştir. Bu miktar, 160,000 terrawatt saate eşittir. Halihazırda dünya genelindeki enerji talebi, ulaşımda bu miktarın % 28’ine, binalarda % 30’una ve endüstride % 38’ine denk gelmektedir.

Binalardaki elektrik talebi şaşırtıcı bir şekilde yükselmiştir ve dünya genelindeki toplam enerji tüketiminin hemen hemen % 60’ının sebebi de bu taleptir. Sürekli olarak artmakta olan nüfusun yanı sıra, ekonomik ve dijital büyüme de göz önüne alındığında, bu güç tüketimiyle ve emisyonlarla nasıl baş edileceği tartışılmaktadır.

Veri Merkezleri Dijital Dönüşümü Nasıl Şekillendiriyor?

Veri merkezleri uygulamaların çalıştırılması, verilerin işlenmesi ve depolanması için merkezi bir nokta olarak tasarlanmıştır. Bu yüzden, dijital dönüşümün temelinde veri merkezleri yer almaktadır. Dijital dönüşüm, işlemleri daha akıllı, daha hızlı, daha ucuz ve tabii ki daha verimli olarak yapabilmek demektir. Dijital dönüşüm daha yüksek enerji süreçlerinin yerini almakta, süreçlerinin yeniden tasarlanmasını ve otomasyonunu sağlamakta ve yapay zeka anlamında ümit vermektedir. Veri merkezlerinin modernleştirilmesiyle ve dijital dönüşüme daha fazla odaklanılmasıyla ortaya çıkan, aşağıdakileri içeren bir dizi trend bulunmaktadır:

Akıllı Binalar: Bu kavramın anlamı, bina içinde akıllı termostatları, aydınlatmayı ve sensörleri kapsayan dijital dönüşümdür. Akıllı binalara geçilmesiyle, güç tüketimi % 10 oranında azalacağı ve toplam enerji tasarrufunun 2040 yılına kadar 65,000 terrawatt saat olacağı öngörülmektedir.

Endüstri 4.0: Bu kavram otomasyon, robot teknolojisi, 3 boyutlu baskı, veri analizleri ve makineler arası haberleşme gibi endüstri içindeki dijital dönüşümü ifade etmektedir. Bu, tüketilen enerjiyi, kullanılan malzeme miktarını, harcanan zamanı ve endüstriyel üretimle ilişkili masrafları azaltmanın gerekli bir sonraki adımıdır.

Otonom Araçlar: Gömülü ve harici verilerin işlenmesiyle ile ilgili sürekli bağlantıların birleşimi, otonom araçların çalıştırılmasını sağlamaktadır. Otonom araçların kullanımının artmasıyla birlikte, kara nakil araçlarının enerji tüketiminin % 25 oranında azalma potansiyelinin olduğu tahmin edilmektedir.

eTicaret: İnternet üzerinden yapılan alışverişin, toplam karbon ayak izini % 50 oranında azalttığı saptanmıştır.
 

Bulut Bilişimi: IT varlıklarını ve uygulamalarını buluta yerleştirerek, daha az verimli, eskiden kalma, özel veri merkezlerine kıyasla güç tüketimini % 25 oranında azaltabiliriz.

Eaton Elektrik Türkiye Ülke Müdürü Yılmaz Özcan “Eaton küresel dijitalleşme sürecini yakından takip etmektedir. Müşterilerimize veri merkezlerinde enerjiyi verimli, sürdürülebilir ve güvenli bir şekilde kullanılabilmelerini sağlayan xStorage Enerji Depolama modülleri, Enerji Tasarruf Sistemi ile %99’a kadar verimliliğe sahip akü ömür takibi yapabilen akıllı UPS’ler ve Arcon Ark Hatası Koruma Sistemi gibi yenilikçi çözümler sağlıyor, Diagnose dijital kestirimci bakım çözümlerimiz ile üretim performansını arttırıyoruz.

Veri Merkezinin Modernleştirilmesi

Verimliliği arttırmayı ve çevre üzerindeki etkiyi azaltmayı hedefleyen bütün trendlerin arkasında veri merkezleri bulunmaktadır. Dünya genelindeki veri merkezlerinin IT yükünün 2017 yılından 2020 yılına kadar üç katına çıkmasıyla, bu yüke karşılık gelen elektrik tüketiminin de % 3 oranında artacağı düşüncesiyle bu durum inandırıcılığını korumaktadır. Bu da, veri merkezi ortamını elektriğin tüketildiği ortamlar içinde en verimli hale getirmektedir. Öyle ki, veri merkezi klasik elektrik üretim tesisleri ve gücü besleyen dağıtım altyapılarından daha verimlidir.

Eğer bu bile veri merkezlerini kurtarıcı olarak göstermeye yeterli değilse, her büyük veri merkezinde örtülü halde bulunan frekans yanıtı ve talebe göre yanıt özelliklerini anlamak, bu fikri destekleyecektir.

Bir veri merkezinin UPS yedek gücüyle ve kritik IT yükünün mevcut yedek gücün yalnızca % 30’u kadar olduğu bir tesis içindeki güç üretimiyle tasarlandığını düşünün. Bunun anlamı, dünya genelinde depolanmış veya kullanılabilir 466 terawatt saat enerjinin bulunmasıdır. Bu enerji, şebeke gücünün kullanılamadığı ve yedek güce ihtiyaç duyulduğu aşamaya kadar ihtiyatlı bir şekilde bekletilmektedir. Bu durumda şu sorular ortaya çıkmaktadır: Bu enerji verimli mi? Bu kritik güç varlıkları daha üretken olabilir mi?

Bu durum ortaya çıkarken, ‘’Enerji Bilinçli UPS’’ gibi doğru bir UPS teknolojisi sayesinde etkili iki şekilde kullanılabilir.

Bunlardan birincisi talebe göre yanıttır. Enerji pazarlarında şebeke operatörlerinin sekonder güç kaynaklarından faydalanabilmesini sağlayan bir mekanizma bulunmaktadır. Eski model güç üretim tesisi gücü artık tek bir yönde müşteriye iletmemektedir. Ancak iki yönlü bir model ile güç müşteriye hem tedarik edilmekte hem de gücü depolayan veya üreten müşteriden alınmaktadır.

İkincisi ise frekans yanıtıdır. İşlenmemiş gücün aksine, burada da iki yönlü diğer bir ilişki mevcuttur ancak bu durumda bu ilişki şebeke operatörünün şebeke frekansını yönetmesine ve sıkı mevzuata ilişkin ve operasyonel limitler içerisinde tutmalarına yardımcı olmaktadır. Bu kontrol, şebekenin istikrarlı çalışması için gereklidir.

UPS’ler bu senaryo için idealdir; bu ünitelerin depoladığı güç, şebekeyi ve dahili kritik sistemleri desteklemek için hızlı bir şekilde yönlendirilebilmektedir. Frekansa göre olan bu hızlı yanıtın, çok büyük bir faydası vardır. Bu hızlı yanıt sayesinde, şebeke daha enerji verimli hale gelebilmektedir. Enerji verimli bir şebeke için operatörlerin rüzgar ve güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarını benimsemesi gerekmektedir.Bu kaynaklar, doğaları gereği değişkendir. Yani, bu kaynakların şebeke üzerindeki varlığının istikrarsızlık yaratma potansiyeli vardır. Veri merkezlerindeki UPS’lerin frekansa karşı yanıt hızı istikrarsızlığı azaltmaktadır, bu da şebeke üzerinde yenilenebilir daha fazla enerjinin % 30 ila % 70 oranlarında kullanılmasına olanak tanımaktadır.

Veri merkezleri elektrik enerji tüketmelerine rağmen, dekarbonize edilen elektriğin de çaresidir. Veri merkezleri sorunun değil, çözümün bir parçasıdır.

Veri merkezi güç şebekesi hakkındaki görüşleri yeniden değerlendirme ve bunları dönüştürmeye başlama zamanı gelmiştir. Veri merkezlerinin çevre üzerinde bıraktığımız etkileri azaltan dijital dönüşümü nasıl sağladığını açıkça görmemiz gerekmektedir. Veri merkezi operatörlerinin ve elektrik dağıtım endüstrisinin desteğiyle, veri merkezi güç şebekesinin dekarbonize edilmesine büyük ölçüde yardım edecektir.