netweek - UPS: Ο πιο προηγμένος υπολογιστής είναι τίποτα χωρίς την κίνηση των ηλεκτρονίων…

Τετάρτη, 19 Ιουνίου 2019

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

IT Industry

Special Report

UPS: Ο πιο προηγμένος υπολογιστής είναι τίποτα χωρίς την κίνηση των ηλεκτρονίων…

11 Απριλίου 2019 | 09:24 Γράφει ο Γιάννης  Μουρατίδης Topics: Infrastructure,Servers,Special Reports,Ενέργεια / Περιβάλλον

Αν αναρωτηθούμε τι μας τρομάζει περισσότερο, ένα 24ωρο χωρίς ηλεκτρισμό ή ένα 24ωρο χωρίς νερό, οι περισσότεροι θα απαντήσουμε το δεύτερο. Δεν ισχύει όμως το ίδιο αν η ερώτηση τεθεί σε έναν υπολογιστή. Στην περίπτωσή του, το πέρασμα από την “ύπαρξη” στην “ανυπαρξία” μετριέται σε δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου. Όσο δηλαδή θα διαρκέσει η αδράνεια των ηλεκτρονίων μετά το μηδενισμό της διαφοράς δυναμικού.

Μετά το ατύχημα στη Fukushima το 2011, η Ιαπωνία βρίσκεται σε μια μεταβατική περίοδο, αναζητώντας λύσεις που θα μπορούσαν να καλύψουν τις ανάγκες κατοίκων και επιχειρήσεων, χωρίς το ενεργειακό μείγμα να περιλαμβάνει απαραίτητα την πυρηνική ενέργεια. Ωστόσο, για τις επιχειρήσεις που έχουν πληροφορικές υποδομές στην Ιαπωνία, η κυρίως ανησυχία δεν είναι μία διακοπή στην παροχή ενέργειας, αλλά ο σεισμός που θα την προκαλέσει. Ακουμπώντας πάνω στο Ρήγμα της Φωτιάς του Ειρηνικού, η Ιαπωνία καταφέρνει να βρίσκεται στην κορυφή κάθε λίστας σεισμικού κινδύνου, η οποία αφορά κατοικημένες περιοχές.

Αν ταξιδέψουμε τώρα στα δυτικά, θα φτάσουμε στις ακτές της Νότιας Αφρικής, όπου βρίσκονται ορισμένες από τις χώρες, όπως η Νιγηρία, με τις χειρότερες υπηρεσίες παροχής ενέργειας. Ενώ λοιπόν, η αγωνία των επιχειρήσεων στην Ιαπωνία είναι να μην έχουν διακοπή ρεύματος λόγω σεισμού (αν και ο σεισμός συνήθως συνεπάγεται περισσότερα δεινά από μια διακοπή ρεύματος), η αγωνία των επιχειρήσεων στη Νιγηρία, είναι να μην έχουν διακοπή ρεύματος λόγω έλλειψης.

Ας πάμε τώρα βόρεια και λίγο πίσω στο χρόνο, για την ακρίβεια στο 2015. Βρισκόμαστε στην Ουκρανία, το θερμόμετρο δείχνει θερμοκρασία περιβάλλοντος αρκετούς βαθμούς κάτω από το μηδέν και ξαφνικά ένα μεγάλο μέρος της χώρας σταματά να έχει ρεύμα και θέρμανση. Το περιστατικό επηρέασε τη ζωή 230.000 Ουκρανών για έξι περίπου ώρες και σύμφωνα με τις περισσότερες εκτιμήσεις οφείλονταν σε ρωσική κυβερνοεπίθεση.

Η αόρατη ροή του ρεύματος δημιουργεί στον αναπτυγμένο κυρίως κόσμο την αίσθηση ότι είναι κάτι δεδομένο. Όπως όμως δείχνουν τα παραπάνω στοιχεία, αλλά και αρκετές περιπτώσεις που όλοι έχουμε βιώσει στην καθημερινότητά μας, κάτι τέτοιο δεν ισχύει.

Η κλιματική αλλαγή επηρεάζει την ενεργειακή διαχείριση
Ίσως η πιο απλή παρατήρηση που θα μπορούσαμε να κάνουμε στο πλαίσιο αυτού που ονομάζουμε κλιματική αλλαγή, είναι η άνοδος της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος. Επομένως, ακόμα και αν το ισοζύγιο της συνολικής ενέργειας, που δαπανά μια επιχείρηση για κλιματισμό, θεωρήσουμε ότι παραμένει σταθερό (ζεστότερα καλοκαίρια, αλλά και ζεστότεροι χειμώνες), ο χάρτης της ενεργειακής κατανάλωσης δεν είναι ίδιος. Το καλοκαίρι, για παράδειγμα, είναι πιο πιθανή μια διακοπή ρεύματος, λόγω υπερφόρτωσης σε σχέση με το χειμώνα.

Η χρήση αυτόνομων συστημάτων παραγωγής ενέργειας, από ορυκτά καύσιμα ή από εναλλακτικές πηγές, κερδίζει συνεχώς έδαφος στην προτίμηση των επιχειρήσεων, για τις οποίες μια μεγάλης διάρκειας διακοπή ρεύματος θα μπορούσε να είναι καταστροφική.

Ωστόσο, η μεγάλη πρόκληση της αυτοπαραγωγής παραμένει η αποθήκευση της ενέργειας, καθώς το πιο συνηθισμένο είναι ότι η παραγόμενη ενέργεια δεν είναι χρήσιμη στο σύνολο της τη στιγμή που παράγεται. Σε αυτήν τη φάση, την ευθύνη φύλαξης έχουν επωμισθεί κυρίως οι μπαταρίες ιόντων λιθίου, οι οποίες αναμένεται να καλύπτουν παραπάνω από το 55% των αναγκών αποθήκευσης μέχρι το 2022.

Τον Δεκέμβριο του 2017, η Tesla έθεσε σε λειτουργία τη μεγαλύτερη μπαταρία ιόντων λιθίου στη νοτιοανατολική Αυστραλία, η οποία συνδέεται με μια παραπλήσια αιολική φάρμα. Από τον πρώτο μήνα λειτουργίας, η μπαταρία απέδειξε την αξία της, καθώς καθυστέρησε μόλις 0,14 δευτερόλεπτα να επαναφέρει το ρεύμα, μετά από μια αστοχία ενός εκ των κεντρικών ηλεκτροπαραγωγών σταθμών.

Ενώ όμως η αποθήκευση σε μπαταρίες μπορεί να πετύχει αυτούς τους εξαιρετικούς χρόνους επαναλειτουργίας, κάποια μειονεκτήματα προβληματίζουν τις επιχειρήσεις. Το πιο σημαντικό είναι ο κύκλος ζωής τους που κυμαίνεται από 2 έως 7 έτη. Μετά από αυτό το διάστημα, η επιχείρηση θα πρέπει να επανεπενδύσει και επιπλέον να βρει ένα τρόπο να απαλλαγεί από τα τοξικά υλικά των μπαταριών. Σύμφωνα με τους ερευνητές, οι μπαταρίες τύπου vanadium, θα μπορούσαν να είναι το μέλλον στον τομέα της αποθήκευσης, καθώς έχουν τη δυνατότητα να αποθηκεύουν περισσότερη ενέργεια και η διάρκεια ζωής τους φτάνει τα 25 έτη. Προσωρινά, ένα μικρό ποσοστό των επιχειρήσεων επενδύουν σε αυτήν την τεχνολογία, καθώς οι περισσότερες προτιμούν περισσότερο δοκιμασμένες λύσεις, όπως οι ηλεκτρογεννήτριες που λειτουργούν με ορυκτά καύσιμα. Σύμφωνα με αναλυτές, η πλειονότητα των νέων εγκαταστάσεων μονάδων αποθήκευσης, με εύρος backup από 4 έως 8 ώρες, θα βασιστεί σε συστοιχίες ιόντων λιθίου, τουλάχιστον μέχρι το 2022.

Ο βραχνάς του ενεργειακού αποτυπώματος
Πάνω που οι επιχειρήσεις είχαν ησυχάσει κάπως με το θέμα του ενεργειακού αποτυπώματος των data center, έχοντας κάνει σημαντικές επενδύσεις για να αποτυπώσουν στη γνώμη του κοινού, αλλά και στον ισολογισμό τους μια όμορφη εικόνα, ήρθε το bitcoin και τα έκανε όλα άνω κάτω.

Στα “ορυχεία” που γεννιούνται τα ψηφιακά νομίσματα, αλλά και στις αλυσίδες του blockchain θυσιάζονται καθημερινά κάποιες γιγαβατώρες ενέργειας. Σύμφωνα με τον Alex de Vries, Senior Consultant & Blockchain specialist της PwC “Μόλις 200.000 συναλλαγές ημερησίως στο network του bitcoin με μέσο όρο κατανάλωσης 300 κιλοβατώρες ανά συναλλαγή, μας κάνουν ένα συγκλονιστικό νούμερο, το οποίο θα γίνει ακόμα πιο συγκλονιστικό όταν η ενέργεια ανά συναλλαγή θα φτάσει τις 900 κιλοβατώρες στο τέλος του 2018”.

Σύμφωνα με το περιοδικό Nature, τα data centre χρησιμοποιούν 200 τεραβατώρες ετησίως, οι οποίες είναι περισσότερες από το σύνολο της κατανάλωσης μερικών χωρών, όπως για παράδειγμα το Ιράν. Επειδή, όπως ήδη αναφέραμε, οι επιχειρήσεις έχουν κάνει σημαντικές επενδύσεις σε τεχνολογίες που μειώνουν το αποτύπωμα άνθρακα, η συμμετοχή των data centres στην παγκόσμια εκπομπή άνθρακα, είναι περίπου το 0,3%.

Ο δρόμος που συνδέει τη μείωση του ενεργειακού αποτυπώματος με την αδιάκοπη παροχή ενέργειας σε ένα data center, δεν είναι ευθεία. Ο συλλογισμός πάει κάπως έτσι: Μια υποδομή που έχει μικρότερες απαιτήσεις σε ενεργειακή κατανάλωση, έχει περισσότερες πιθανότητες να επιβιώσει σε μια διακοπή ενέργειας. Ενδεχομένως, κάποιοι το έχουμε βιώσει στο σπίτι μας. Το desktop pc συνδεδεμένο σε ένα UPS θα μείνει ζωντανό x χρόνο μετά τη διακοπή ρεύματος, ενώ ο φορητός υπολογιστής θα μείνει ζωντανός για 2x χρόνο.

Υπό αυτήν την οπτική, ένα σύστημα φροντίδας της αδιάκοπης λειτουργίας ενός data centre, θα πρέπει να μεριμνήσει πώς θα αξιοποιήσει διαφορετικές πηγές ενέργειας που έχει στη διάθεσή του, αλλά και πως θα διαχειριστεί τη διαθεσιμότητα των ενεργοβόρων στοιχείων του data centre, ώστε να πετύχει βέλτιστες ισορροπίες. Δεν έχει νόημα, για παράδειγμα, να κρατήσεις ζωντανούς για 10 ώρες 20 επεξεργαστικούς πυρήνες, όταν η εργασία που χρειάζεται να γίνει απαιτεί μόνο 10 από αυτούς.

Ο αριθμός των παραγόντων που καθορίζουν πλέον αυτές τις επιλογές είναι τόσο μεγάλος που οι κατασκευαστές των εργαλείων διαχείρισης, έχουν αρχίσει να εκτιμούν τα οφέλη που θα μπορούσε να τους προσφέρει η αξιοποίηση της τεχνητής νοημοσύνης. Το ιερό δισκοπότηρο του 1 PUE (Power Usage Effectiveness) έχουν καταφέρει να προσεγγίσουν εταιρείες, όπως η Google, με 1,12 κατά μέσο όρο, χωρίς όμως να γνωρίζουμε σε αυτή τη βελτίωση πόση είναι η συμμετοχή των έξυπνων τεχνολογιών που ανήκουν στην κατηγορία των συστημάτων αδιάκοπης λειτουργίας.

Σε αυτόν τον αγώνα ενεργειακής αποτελεσματικότητας ενδιαφέρεται να λάβει μέρος και η τεχνολογία IoT, η οποία είναι μαζί λύση και πρόβλημα. Λύση, γιατί μπορεί να μας δώσει ψηφιακή πληροφορία που μέχρι τώρα δεν είχαμε και να μας βοηθήσει να δημιουργήσουμε καλύτερα μοντέλα διαχείρισης ενέργειας, όπως για παράδειγμα στον ηλεκτροφωτισμό μιας πόλης.

Πρόβλημα, γιατί η ανάλυση του όγκου των δεδομένων που δημιουργούνται απαιτεί τεράστιες ποσότητες επεξεργαστικής ισχύος, επίσης γιατί κάθε αισθητήρας ή hub αισθητήρων είναι και μια πιθανή πόρτα που θα μπορούσε κάποιος να παραβιάσει για να μπει στο ευρύτερο σύστημα και τέλος γιατί οι αισθητήρες δεν είναι αθάνατοι και η επανενεργοποίηση τους είναι ένας τεράστιος πονοκέφαλος συντήρησης.

Θεωρητικά, η ανθρώπινη ευφυΐα θα καταφέρει κάποια στιγμή να αμβλύνει τα προβλήματα, είναι όμως αδύνατο να πετύχει την ανατροπή των φυσικών νόμων. Κάθε φορά που μετατρέπουμε ενέργεια από μια μορφή σε μια άλλη, έχουμε μια απώλεια.

Επομένως, κάποια στιγμή οι ενεργειακοί πόροι εξαντλούνται ή ίσως προλάβουν να εξαντλήσουν εμάς τα απορρίμματα τους.

Ο πολιτισμός μας σε αυτήν την φάση πατάει πάνω σε “πήλινα ενεργειακά πόδια” και αυτό που πρακτικά προσπαθούμε είναι να κρατάμε το “σώμα” μας λεπτό, ώστε να μην καταρρεύσουμε.

netweek (T. 423)
Έχετε άποψη;
Ο σχολιασμός των άρθρων προϋποθέτει την Είσοδο σας στο Netweek Online.
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Δείτε ακόμη...

Οι πιο δημοφιλείς ειδήσεις σήμερα

Αυτοί που διάβασαν αυτό διάβασαν επίσης

Τα πιο δημοφιλή Topics

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Συνεντεύξεις / Πρόσωπα

 
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Topics

Banking / Finance

International

Τηλεπικοινωνίες

Πολιτισμός / Ψυχαγωγία

e-government

Μουσική Βιομηχανία

Retail

Ευρωπαική Ένωση

Services

Ενέργεια / Περιβάλλον

©2019 Boussias Communications, all rights reserved. Κλεισθένους 338, 153 44 Γέρακας, info@boussias.com, Τ:210 6617777, F:210 6617778