TOPIK

Listrik, polusi, dan Internet

Listrik, polusi, dan Internet

Oleh James Glanz

Sejumlah besar data dijalankan setiap hari ketika, dengan klik yang tidak berbahaya atau sedikit tekanan, orang mengunduh film di iTunes, memeriksa pernyataan kartu kredit di situs web Visa, mengirim email dengan lampiran, membeli produk secara online. Amazon, memposting di Twitter atau membaca koran online.

Sekarang ada puluhan ribu pusat data, dengan deretan server yang tak terhitung jumlahnya yang mencakup ratusan ribu meter persegi, semuanya dengan sistem pendingin industri, untuk mendukung ledakan informasi digital tersebut.

Analisis satu tahun oleh New York Times mengungkapkan bahwa basis industri ini bertentangan dengan citranya tentang efisiensi yang elegan dan penghargaan terhadap lingkungan. Sebagian besar pusat data menghabiskan energi dalam jumlah besar dengan cara yang sangat boros. Terlepas dari permintaan, perusahaan online mengoperasikan fasilitas mereka 24 jam sehari dengan kapasitas maksimum, dan membuang 90% atau lebih listrik yang mereka ambil dari jaringan, Waktu New York.

Gudang digital dunia menggunakan sekitar 30 miliar watt listrik, setara dengan produksi 30 pembangkit listrik tenaga nuklir, menurut para ahli.

Untuk melindungi diri dari pemadaman listrik, mereka memiliki bank generator yang mengeluarkan gas buang mesin diesel. Polusi dari pusat data semakin disebut oleh pihak berwenang sebagai pelanggaran terhadap peraturan udara bersih. Di Silicon Valley, banyak pusat data terdaftar di Inventarisasi Polutan Udara Beracun milik pemerintah negara bagian, sebuah daftar polutan diesel teratas di kawasan itu.

"Kebanyakan orang, termasuk mereka yang ada di industri, kesulitan memahami angka, besarnya sistem ini," kata Peter Gross, yang berkontribusi pada desain pusat data. "Satu pusat data dapat menyerap lebih banyak listrik daripada kota berukuran sedang."

Atas permintaan Waktu New York, firma konsultan McKinsey & Company menganalisis penggunaan energi oleh pusat data dan menentukan bahwa, rata-rata, mereka hanya menggunakan antara 6 dan 12 persen listrik yang digunakan server mereka untuk melakukan penghitungan. Sisanya digunakan untuk menjaga server tetap menganggur jika ada peningkatan aktivitas.

"Ini rahasia industri yang kotor, dan tidak ada yang mau menjadi yang pertama marah," kata seorang eksekutif senior industri. "Jika kami adalah sektor industri, kami akan segera tersingkir."

Realitas data tersebut sangat jauh dari mitologi Internet, di mana kehidupan dihayati di dunia "virtual" dan semua jenis memori disimpan di "awan".

Penggunaan energi yang tidak efisien sebagian besar merupakan konsekuensi dari hubungan simbiosis antara pengguna yang menuntut respons instan hanya dengan mengklik mouse dan perusahaan yang berada dalam bahaya jika gagal memenuhi harapan tersebut.

Selain generator, sebagian besar pusat data besar berisi bank sirkuit kompensasi besar atau ribuan baterai timbal-asam untuk menyalakan komputer jika terjadi kegagalan jaringan listrik hanya dalam seperseratus detik.

"Itu sia-sia," kata Dennis P. Symanski, seorang peneliti di Institute for Electric Power Research, sebuah organisasi nirlaba. "Artinya terlalu banyak polis asuransi."

Pelanggaran kualitas udara terus meningkat

Dalam beberapa tahun terakhir di daerah Chicago, pabrik Internet Savvis dan Equinix menerima pemberitahuan tentang pelanggaran lingkungan.

Setidaknya selusin pusat data besar telah menerima kutipan atas pelanggaran peraturan kualitas udara di Virginia dan Illinois, menurut catatan negara bagian. Amazon menerima kutipan atas lebih dari 24 pelanggaran selama periode tiga tahun di Virginia Utara, termasuk menjalankan beberapa generator tanpa izin lingkungan.

Pejabat Virginia Utara juga mengutip pusat data yang dioperasikan oleh Qwest, Savvis, VeriSign dan NTT America.

Beberapa perusahaan mengatakan mereka menggunakan perangkat lunak dan sistem pendingin yang diformulasi ulang untuk mengurangi pemborosan energi. Diantaranya, Facebook dan Google yang juga telah merumuskan ulang perangkat kerasnya.

Meski begitu, pusat data Google mengonsumsi hampir 300 juta watt, sedangkan Facebook menggunakan sekitar 60 juta watt.

Memperbaiki atau bahkan mengevaluasi lapangan itu rumit karena tingkat kerahasiaan yang melingkupi sektor yang tujuannya untuk mengakses informasi pribadi orang lain. Untuk alasan keamanan, perusahaan bahkan tidak mengungkapkan lokasi pusat data mereka. Perusahaan juga menyembunyikan teknologinya karena alasan persaingan.

Tidak ada badan pemerintah yang memiliki kewenangan untuk mempelajari sektor tersebut. Dan pemerintah federal tidak dapat menentukan berapa banyak daya yang dikonsumsi pusat datanya, yang berubah dari 432 pada tahun 1998 menjadi 2.094 pada tahun 2010.

Miliaran byte

Jeremy Burton, seorang spesialis data warehousing, mengatakan bahwa ketika dia bekerja di sebuah perusahaan teknologi informasi sepuluh tahun lalu, pelanggan dengan data paling banyak yang dia tangani memiliki sekitar 50.000 gigabyte dalam database-nya. (Penyimpanan data diukur dalam byte. Dibutuhkan satu byte, misalnya, untuk menyimpan huruf N. Gigabyte terdiri dari satu miliar byte informasi.) Saat ini, di pusat data, sekitar satu juta gigabyte selama pembuatan dari satu film animasi 3D, kata Burton, yang sekarang bekerja di EMC, sebuah perusahaan penyimpanan dan manajemen data.

Klien perusahaan tunggal, Bursa Efek New York, menghasilkan hingga 2.000 gigabyte data per hari yang harus disimpan selama bertahun-tahun, tambahnya.

Bersama-sama, EMC dan International Data Corporation memperkirakan bahwa lebih dari 1,8 triliun gigabyte informasi digital telah dibuat di dunia tahun lalu.

"Ini adalah perlombaan antara kemampuan kami membuat data dan kemampuan kami untuk menyimpan dan mengelola data," kata Burton.

Konsumen telah mengembangkan kebiasaan mengirim dan menerima file data yang sangat besar seperti video atau email dengan lampiran foto.

Untuk menopang semua aktivitas digital itu, sekarang ada lebih dari tiga juta pusat data di seluruh dunia, menurut angka dari International Data Corporation.

Di Amerika Serikat, pusat data menggunakan sekitar 76 miliar kilowatt-jam pada tahun 2010, sekitar 2% dari total listrik yang digunakan di negara itu tahun itu, menurut analisis oleh Jonathan G. Koomey, seorang peneliti di Universitas California. Stanford .

Sebagai perbandingan, industri kertas menghabiskan 67 miliar kilowatt-jam dari jaringan listrik pada tahun 2010, menurut angka Biro Sensus.

Chris Crosby, CEO Compass Datacenters yang berbasis di Dallas, mengatakan penghentian penyebaran infrastruktur digital tidak diantisipasi.

"Ada teknologi baru dan peningkatan," kata Crosby, "tapi semuanya masih bergantung pada listrik."

"Itu tidak berkelanjutan," kata Mark Bramfitt, mantan eksekutif perusahaan utilitas yang sekarang menjadi konsultan di sektor energi dan teknologi informasi.

Tidak ada insentif untuk efisiensi


Praktik yang jauh lebih efisien dapat diterapkan. Pusat Nasional untuk Komputasi Ilmiah untuk Penelitian Energi di Lawrence Berkeley National Laboratory di California beroperasi pada bulan Juli dengan pemanfaatan 96,4 persen, kata Jeff Broughton, kepala operasi.

Efisiensi dicapai dengan menjadwalkan tugas-tugas ekstensif sehingga mesin-mesin itu beroperasi penuh dua puluh empat jam sehari.

Sebuah perusahaan bernama Power Assure, yang berbasis di Santa Clara, California, menjual teknologi yang memungkinkan pusat data komersial untuk dengan aman melepaskan daya dari server saat tidak diperlukan, seperti di malam hari.

Tetapi bahkan dengan program gencar yang bertujuan meyakinkan pelanggan besarnya untuk menghemat energi, Silicon Valley Power gagal membujuk pusat data mana pun untuk menggunakan teknik ini di Santa Clara.

Symanski mengatakan efisiensi rendah sektor ini hanya masuk akal dalam logika gelap infrastruktur digital.

"Anda melihat dan berkata, 'Bagaimana Anda bisa menjalankan bisnis seperti itu?'" Dia berkata. Jawabannya biasanya sama: "Menghemat listrik tidak memberi mereka keuntungan apa pun. Yang menguntungkan bagi mereka adalah tersedianya data center 99,99 persen setiap saat."

Stimulus pemborosan

Tahun lalu, saluran listrik senilai $ 1 miliar dari jaringan listrik AS mulai beroperasi, membentang sekitar 350 kilometer dari Pennsylvania ke Virginia. Sementara pekerjaan tersebut didanai oleh jutaan pelanggan biasa, Steven R. Herling, seorang pejabat senior di PJM Interconnection, otoritas jaringan regional, mengatakan kebutuhan untuk memberdayakan pusat data adalah yang menentukan proyek tersebut.

Pusat data adalah salah satu perusahaan layanan yang paling dihargai oleh pelanggan. Konsumsi besar yang konstan menguntungkan bagi perusahaan utilitas karena memungkinkan mereka merencanakan pembelian listrik mereka sendiri di muka dan menjual layanan malam, waktu ketika permintaan dari pelanggan lain turun. Bramfitt mengatakan dia khawatir hal itu akan mendorong industri untuk bertahan dalam kebiasaan belanja.

Beberapa spesialis menganggap bahwa solusi yang memungkinkan terletak di cloud: sentralisasi komputasi di pusat data yang besar dan terkelola dengan baik. Koomey, bagaimanapun, mengatakan bahwa banyak perusahaan yang mencoba menjalankan pusat data mereka sendiri belum terbiasa atau mempercayai teknologi cloud baru. Mereka adalah perusahaan yang pusat datanya paling banyak mengonsumsi daya.

Yang lain skeptis terhadap cloud, mengatakan bahwa kepercayaan yang hampir mistis pada kemampuannya terkadang dibantah oleh infrastruktur yang dibutuhkannya. "Ketika seseorang berkata, 'Saya akan meletakkan sesuatu di cloud. Kami tidak membutuhkan hard drive lagi,' cloud berarti hard drive," kata Randall H. Victora, profesor teknik elektronik di University of Minnesota . "Kita memilikinya dengan satu atau lain cara. Yang terjadi adalah kita tidak tahu."

Di antara konsumen, ekspektasi saat ini mendorong kebutuhan akan struktur yang begitu tangguh.

"Itulah yang mendorong pertumbuhan besar itu - harapan pengguna untuk memiliki semuanya, kapan saja, di mana saja," kata David Cappuccio, wakil presiden dan kepala penelitian di Gartner, firma analisis teknologi. "Kami adalah penyebab masalahnya."

JAMES GLANZ - The New York Times

Rumah listrik
http://www.electricasas.com


Video: The 3D printing revolution. DW Documentary (Januari 2022).