De ene PUE is de andere niet…

De fouten en verschillen van inzicht bij het berekenen van Power Usage Efficiency (PUE) van datacenters.

Het belang van duurzaamheid voor datacenters wordt steeds groter. Sinds de CO2 uitstoot in onze branche de luchtvaartsector dreigt in te halen [1], lijkt een groen datacenter nu meer een vereiste dan een Unique Selling Point. Uiteraard begint een groen datacenter met groen inkopen. Dat groene stroom een bijdrage levert aan duurzaamheid is evident. Maar hoe vergelijk je dan twee datacenters die beide groene stroom verbruiken? Hiervoor kijk je naar de energie efficiëntie van het datacenter.

Op het eerste gezicht lijkt de PUE uitermate geschikt voor deze vergelijking, maar het wordt ondoorzichtig als we gaan kijken hoe deze PUE in de datacenter branche berekend en gebruikt wordt. Bij gebrek aan eenduidige duidelijke afspraken en de noodzaak om als datacenter groen te zijn, wordt er creatief en selectief omgesprongen met de term.

‘Creatief PUE boekhouden’
Hoe gebeurt dit creatieve PUE boekhouden dan? Datacenters kiezen er bijvoorbeeld voor om alleen de PUE van hun nieuwste zaal te noemen die wel door een modern koelsysteem gekoeld wordt aangezien de koeling de grootste variabele factor is het geheel van energie efficiëntie. Een andere ‘truc’ is om bijvoorbeeld het energieverlies bij de UPS’en niet mee te nemen. Dan wordt er niet gekeken naar wat het energiebedrijf levert, maar naar de hoeveelheid stroom die de zaal op gaat. En dat terwijl er bij de UPS’en, hoofdverdeler, transformator en de koperbanen ook al energie verlies optreedt. Weer een andere mogelijkheid is om bijvoorbeeld het verbruik voor de verlichting niet mee te rekenen. De ‘echte’ PUE van het datacenter wordt dus niet genoemd.

Vaak noemen datacenters alleen hun theoretische PUE. Oftewel de bouwer / ontwikkelaar berekent wat in de meest optimale situatie van het datacenter mogelijk zou zijn. Vervolgens wordt er niet meer gemeten, en blijft de theoretische optimale situatie genoemd worden. Daardoor wordt er vaak een te rooskleurig beeld geschetst van de daadwerkelijke energie-efficiënte.

Er is vaak ook discussie over het hergebruik van energie, of zelf opwekking en dat hier de PUE door daalt. Ook hierin is geen eenduidige lijn. Het lijkt dat de PUE zou dalen door zelf energie op te wekken of te hergebruiken, echter het datacenter verbruikt nog steeds dezelfde hoeveelheid energie. De efficiëntie van het datacenter verandert niet doordat er een windmolen op het dak staat. De energie is dan wel groener maar niet efficiënter. Het heeft dus op de PUE waarde geen invloed.

EUE beter dan PUE?
Als laatste bestaat er nog veel onduidelijkheid over EUE (Energy Usage Effectiveness). Waar PUE gaat over een moment opname is EUE de definitie die je geeft aan een PUE gemeten over een periode van tijd. Voor veel koelsystemen is het harder werken in een hete zomer, en dus meer energie verbruiken. Dan ligt het voor de hand om de PUE in de zomer niet te noemen, maar de efficiëntie die op de koudste dag van december wordt behaald als PUE te noemen. Een EUE gemeten over een jaar zou in die zin de oplossing zijn die het beste vergelijkingsgetal zou opleveren. Zo worden alle seizoenen gemeten en heb je een gemiddelde die meer zegt over de echte efficiëntie.

Andere gevaren in de jacht naar efficiëntie
Zoals eerder aangegeven is de allergrootste factor in het efficiënter worden als datacenter de koeling. Er is dus een groot belang voor datacenters om innovatieve koelsystemen in te zetten om de PUE omlaag te krijgen. Echter worden Innovatieve koelsystemen soms al ingezet zonder al te veel te testen, zo kan je snel een betere PUE publiceren, maar hiermee maak je de klant dus proefkonijn.

Vele datacenters maken nu ook (deels) gebruik van de alom geprezen luchtkoeling om zodoende een hogere efficiëntie te kunnen behalen. Een goed initiatief maar er wordt niet altijd over de gevolgen nagedacht als het concept niet goed is uitgewerkt. De stof die directe buitenlucht met zich meebrengt en de vaak slechte filtering hebben invloed op de levensduur van de servers. Indirecte buitenlucht biedt meer zekerheid en het verschil op efficiëntie is minimaal.

De weg naar transparante efficiëntie in de datacenter wereld
Datacenters zouden zowel hun EUE waarden per maand moeten publiceren als de EUE over het gehele jaar. Hierdoor wordt een duidelijk beeld gegeven over de resultaten en worden klanten niet een te rooskleurig beeld voorgesteld door alleen de laagste waardes te presenteren.

Een convenant waarin datacenters gezamenlijk vaststellen hoe de efficiëntie  berekend moet worden, kan het creatieve boekhouden met PUE voorkomen en kunnen eindgebruikers de energie efficiëntie van datacenters eerlijk en transparant vergelijken.


Raymond Kasiman is als COO van The Datacenter Group verantwoordelijk voor de operationele werkzaamheden in de datacenters van the Datacenter Group. Daarnaast heeft hij ook het innovatieve koelsysteem ontwikkeld waardoor de datacenters van The Datacenter Group een EUE van 1,16 behalen.

[1] In 2007 schatte Gartner in dat datacenters verantwoordelijk waren voor een kwart van de wereldwijde  CO2 uitstoot van de gehele IT sector en op zichzelf evenveel CO2 uitstootte als de luchtvaartsector. http://www.gartner.com/it/page.jsp?id=530912

Over Raymond Kasiman

Laatste artikelen