Les data centers représentent 1 % de la consommation d’énergie mondiale. Il est essentiel de les optimiser partout où cela s’avère possible. Pour surveiller leur consommation d’énergie, les équipes peuvent alors utiliser le Power Usage Effectiveness (PUE). Linda Lescuyer, directrice Energie d’Interxion France, revient sur l’importance de cet outil d’évaluation et livre quelques recommandations pour réduire la consommation.  
 
Le PUE (Power Usage Effectiveness) est un calcul utilisé pour mesurer l’efficience énergétique des data centers. Introduit pour la première fois en 2007, cet indicateur a été ensuite approuvé par The Green Grid afin de promouvoir une gestion plus efficace de l’énergie dans les data centers. 
 Aujourd’hui, le PUE est une norme mondiale que les entreprises utilisent pour évaluer et améliorer leur consommation d’énergie. Pour calculer le PUE, une entreprise doit déterminer deux facteurs :  

- Sa charge informatique : il s’agit de l’énergie consommée par les équipements informatiques et elle est généralement mesurée à partir des unités de distribution d’énergie (PDU). 
- La consommation d’énergie totale de l’installation, y compris les équipements réseau, les systèmes de refroidissement, l’éclairage et les alimentations sans coupure. Elle est généralement mesurée à partir du compteur électrique. 

Le PUE est l’outil de référence pour évaluer la consommation énergétique des data centers dans le temps. Il permet aux entreprises de mesurer les résultats de leurs installations et de leurs améliorations. 

PUE et consommation d’énergie des data centers 

Les data centers modernes hébergent l’infrastructure informatique critique dont ont besoin de nombreux secteurs. Si ces équipements consomment de l’énergie, ils génèrent également beaucoup de chaleur. À mesure que les data centers se développent et fournissent de plus en plus de puissance de traitement, ils doivent également maintenir leurs équipements dans les meilleures conditions grâce à une gestion efficace de la chaleur, du refroidissement et de l’urbanisation des espaces. 

Les équipes de direction des data centers peuvent alors utiliser le PUE pour surveiller leur consommation d’énergie. En d’autres termes, si un data center présente un ratio PUE élevé, il doit explorer les domaines où il est possible d’optimiser la consommation d’énergie. La diminution du PUE réduit non seulement les dépenses énergétiques inutiles, mais elle contribue également à la réduction des émissions, ainsi qu’à une meilleure expérience client. 

Qu’est-ce que le DCiE ? 

L’efficience de l’infrastructure du data center (DCiE) est une autre méthode d’évaluation de la consommation d’énergie. Elle utilise les mêmes indicateurs que le PUE mais communique les résultats différemment. Alors que le PUE est un ratio, le DCiE indique la charge informatique en tant que pourcentage de la consommation d’énergie totale de l’installation. 

Quelle quantité d’énergie un data center consomme-t-il ? 

Les data centers consomment beaucoup d’énergie. Les fournisseurs ont donc la responsabilité d’utiliser moins d’énergie dans la mesure du possible. L’adoption généralisée des processus opérationnels en temps réel, du machine learning et de la connectivité à haut débit signifie que la consommation d’énergie existante pourrait augmenter à l’avenir. 

Puisque les data centers représentent 1 % de la consommation d’énergie mondiale, il est essentiel de les optimiser partout où cela s’avère possible. Le PUE et le DCiE sont des outils essentiels pour lutter contre la consommation inutile d’énergie. 

Comment calculer le PUE et le DCiE ?

Le calcul de l’efficience de l’utilisation de l’énergie est le suivant : quantité totale d’énergie utilisée / consommation d’énergie des équipements informatiques = ratio PUE du data center. Par exemple, un data centers utilisant 50 000 kWh d’énergie, dont 40 000 kWh sont utilisés pour les équipements informatiques, aura un PUE de 1,25. 

Le DCiE inverse la formule : énergie des équipements informatiques / utilisation totale de l’installation = DCiE. Dans l’exemple précédent, le data centers aurait un DCiE de 80 %. 

Comment le PUE et le DCiE aident à gérer les coûts ?

Le calcul de ces indicateurs est incroyablement utile. Plus l’indicateur PUE est élevé, moins la consommation d’énergie d’un data center est efficace. Inversement, plus le PUE est proche de 1, plus l’utilisation de l’énergie est efficace. 

Un fournisseur de data center devrait utiliser le PUE pour améliorer continuellement l’efficience énergétique et, au final, rendre le data center plus rentable. 

Comment utiliser le PUE ?

Les responsables de data centers doivent mesurer régulièrement leur PUE. La consommation d’énergie peut varier en fonction de l’heure de la journée et de la saison - effectuer des mesures régulières permet de surmonter ces fluctuations. Au fil du temps, ces résultats montrent comment les entreprises se sont améliorées et créent de nouveaux référentiels pour les data centers. 

Selon l’Uptime Institute, la valeur moyenne du PUE était de 1,57 en 2021, ce qui signifie que les data centers ont utilisé environ 60 % de leur consommation d’énergie pour les équipements informatiques. Il s’agit d’une légère amélioration par rapport au score de 1,59 de 2020 - mais d’un gain significatif par rapport au score moyen de 2,5 de 2007. En mesurant le PUE au fil du temps, les data centers peuvent prouver leurs efforts pour réduire le PUE. 

Comment réduire le PUE 

Réduire le PUE rend un data center plus rentable et lui donne un avantage sur ses concurrents moins efficients. Il existe plusieurs façons de réduire le PUE. 

- Confinement en allées froides. C’est le facteur qui contribue le plus à l’amélioration du PUE, en combinaison avec l’optimisation des flux d’air (panneaux d’obturation, gestion des flux d’air, etc.). 
- Technologie de refroidissement améliorée. Une grande partie de l’énergie d’un data center est consacrée au refroidissement des équipements informatiques. Que ce soit par une gestion améliorée des flux d’air, des systèmes de refroidissement avancés ou une urbanisation optimisée, l’amélioration du système de refroidissement peut permettre d’économiser beaucoup d’énergie. 
- Faire de petites améliorations. L’utilisation d’une alimentation de pointe, l’éclairage automatique et l’élimination des déchets permettent à l’ensemble de l’installation de contribuer à une réduction du PUE. 
- Mesurer régulièrement - Cela permet de détecter un problème, mais également de conserver une trace des efforts et des réussites.
 
Pourquoi il est important de réduire le PUE 

Le PUE et le DCiE démontrent l’efficience associée à l’utilisation de l’énergie d’un data center. En comprenant la quantité d’énergie dépensée pour différents processus, les entreprises peuvent évaluer les améliorations à apporter pour économiser de l’argent, améliorer le service et réduire les déchets.