La consommation d’énergie d’un datacenter est au cœur des préoccupations. Un indicateur – le PUE, pour Power Usage Effectiveness – permet de mesurer son efficacité énergétique. Il incite les gestionnaires tels que Telehouse à engager des actions concrètes pour réduire la consommation d’un centre de données afin de limiter son empreinte carbone.
C’est quoi le Power Usage Effectiveness d’un datacenter ?
Le concept de PUE a été créé en 2007 par The Green Grid, un consortium industriel qui rassemble les entreprises du monde de l’informatique avec pour mission d’améliorer l’efficacité énergétique des datacenters et des écosystèmes informatiques. Il rassemble des acteurs majeurs de l’IT (Intel, AMD, Nvidia, IBM, HP, Cisco, Dell, Microsoft, Google, Amazon, etc.) afin qu’ils créent des outils et partagent leur expertise pour réduire l’empreinte carbone.
The Green Grid a créé une métrique pour déterminer l’efficacité énergétique d’un datacenter. La définition de Power Usage Effectiveness (PUE) est expliquée dans la norme EN 50600-4-2 : Installations et infrastructures de centres de traitement de données, partie 4-2 : Efficacité de l’utilisation de l’énergie. Il s’agit d’un indicateur clé de performance issu du calcul du rendement du matériel informatique d’un datacenter, en le mettant en rapport avec la quantité totale de consommation énergétique de l’infrastructure. En clair, le PUE est un ratio entre l’énergie totale consommée par le datacenter et l’énergie nécessaire au fonctionnement des serveurs informatiques qu’il abrite. Il va donc mesurer la quantité d’énergie perdue, notamment à travers le système de refroidissement du centre de données.
Quelle est la méthode de calcul du PUE ?
Le calcul du PUE d’un datacenter est une simple division :
PUE = consommation d’énergie totale du datacenter / consommation d’énergie de la charge informatique
La consommation énergétique totale de l’infrastructure comprend à la fois la puissance électrique nécessaire à l’alimentation de l’ensemble des appareils (incluant les composants réseau, onduleurs, générateurs de secours, etc.), au fonctionnement du système de refroidissement (climatiseurs, ventilateurs, etc.) ou encore à l’éclairage du bâtiment.
Quant à la consommation énergétique de la charge informatique, elle se concentre sur les équipements tels que les serveurs.
Les 4 enjeux autour du PUE d’un datacenter
Améliorer l’efficacité énergétique d’un datacenter relève d’enjeux à la fois écologiques et économiques.
1. Réduire la pollution des datacenters
Les datacenters sont responsables d’environ 2 % des émissions de gaz à effet de serre (GES) dans le monde. Cette pollution est due à la quantité d’énergie consommée pour le fonctionnement et le refroidissement de l’infrastructure, mais aussi à la chaleur produite qui est relâchée dans l’atmosphère.
2. Préserver les ressources consommées
Outre l’électricité, un datacenter consomme également beaucoup d’eau pour alimenter le système de refroidissement.
3. Optimiser les coûts liés à la consommation d’électricité
La consommation énergétique d’un datacenter pèse pour plus de la moitié de ses coûts d’exploitation. Et avec l’envol du prix de l’électricité, cela contribue à augmenter la facture pour les utilisateurs finaux des données et services hébergés. Améliorer l’efficacité énergétique d’un centre de données est aussi un enjeu concurrentiel de compétitivité.
4. Trouver l’équilibre entre disponibilité et efficacité énergétique
Un datacenter fait l’objet d’une classification Tier qui indique son niveau de redondance, c’est-à-dire sa capacité à maintenir la disponibilité des données et services qu’il héberge. Pour obtenir le classement Tier le plus élevé (Tier 4, voire Tier 5), l’infrastructure doit fournir deux fois la capacité opérationnelle afin de garantir la continuité de service. Mais cela se fait au détriment du PUE, car les équipements informatiques ne sont pas utilisés à 100 % de leur capacité.
Comment optimiser et réduire le PUE d’un datacenter ?
The Green Grid a édité des guidelines afin d’aider les gestionnaires de datacenters à diminuer leur PUE. Cela correspond à des bonnes pratiques et des innovations visant à réduire la consommation d’énergie :
- Ne pas « sur-climatiser » la salle des serveurs, en suivant les recommandations de l’ASHRAE (une température ambiante comprise entre 15 et 32 °C).
- Mettre en place un système de confinement des allées froides et allées chaudes dans un datacenter. La séparation des flux. L’air froid produit par les climatiseurs est pulsé vers les équipements informatiques, l’air chaud refoulé est quant à lui renvoyé vers les climatiseurs. Ces deux techniques améliorent le refroidissement des équipements et limitent ainsi les besoins en énergie.
- Utiliser au maximum l’air extérieur pour refroidir l’infrastructure. C’est ce que permet le free cooling, une technique de ventilation intensive basée sur le traitement de l’air extérieur lorsque la température est plus basse.
Quelle politique en matière de PUE dans les datacenters Telehouse ?
Telehouse est engagé dans une démarche écoresponsable afin d’agir pour un environnement durable, et cela se matérialise notamment à travers la diminution constante du PUE de ses datacenters (-6 % depuis 2018). L’impact environnemental de toutes nos actions et la performance énergétique de nos centres de données sont pris en compte à tout instant, comme le démontrent nos certifications ISO 14 001 Système de gestion de l’environnement et ISO 50 001 Système de gestion de l’énergie. Dès la conception et la construction d’un datacenter, Telehouse s’évertue à réduire la consommation de ressources, et cela sur l’ensemble du cycle de vie. C’est par exemple ce qui est mis en œuvre sur le site TH3 Magny 2 en termes de refroidissement, grâce à la technique du free-chilling intégrée aux groupes froids à condensation par air, qui permet de réduire drastiquement la consommation en eau et en électricité. Cela se traduit par un PUE de 1,3, ce qui fait de notre datacenter de l’Ouest parisien l’un des plus éco-performants de France.