Käymme tässä luvussa läpi ICT:hen liittyvän infrastruktuurin ilmasto- ja ympäristövaikutuksia, erityisesti energiankulutuksen osalta. Mukana on myös hankkijalle tarkoitettu listaus kestävän infrastruktuurin ominaisuuksista.
Infrastruktuuripalveluilla tarkoitetaan kaikkia niitä palveluita, jotka mahdollistavat eri laitteiden liittämisen verkkoihin ja internetiin. Näitä ovat niin kiinteät verkkoyhteydet, langattomat tietoverkot kuin mobiililaitteiden liittymäpalvelut. Verkkopalvelut ovat erilaisia palveluita, joihin otetaan yhteyttä näiden verkkojen ja internetin kautta. Yleisimpiä palveluita ovat pilvipalvelut, varmuuskopiointipalvelut ja verkkosivupalvelut. Myös esimerkiksi laskentapalveluita ja tallennuspalveluita käytetään paljon. Kaikkia näitä palveluita yhdistää se, että niissä ei osteta laitetta tai lisenssiä, vaan määräaikainen käyttöoikeus johonkin tuotteeseen tai kapasiteettiin.
Erilaisten palveluiden ilmasto- ja ympäristökuorma
Verkkosivupalvelut ovat yleisimmin käytetty infrastruktuuripalvelun muoto. Ne sisältävät itse verkkosivuston lisäksi webbihotellin ja verkkoyhteyden. Verkkosivusto on periaatteessa ohjelmistohankinta, ja osa luvun 4 informaatiosta liittyy myös sen hankintaan. Sivustot käsitellään kuitenkin erikseen, koska ne useimmiten ostetaan erillisenä verkkopalveluna, jonka pakettiin kuuluvat sivuston lisäksi myös sen palvelintila ja ylläpito. Verkkosivusto myös toimii osana asiakasrajapintaa, eli osa sen aiheuttamasta energiankulutuksesta syntyy asiakkaan toiminnasta. Verkkosivuston optimointi energiankulutukseltaan mahdollisimman kevyeksi lisää myös käytettävyyttä, koska kevyempi sivusto latautuu nopeammin käyttäjälle. Optimointi voi laskea myös webbihotellikuluja, koska sivuston lataaminen vaatii vähemmän dataliikennettä, jonka perusteella hosting-palveluista useimmiten laskutetaan.
Infrastruktuuripalveluissa suurin energiankulutus syntyy verkon käytöstä. Eri verkkotyypit käyttävät energiaa eri määriä. Langaton verkko käyttää yleensä enemmän energiaa kuin langallinen vastaava verkko, joskin lankaverkko vaatii tavallisesti enemmän raaka-aineita kuin langaton. Langattoman verkon energiankulutus riippuu päätelaitteen etäisyydestä verkon tukiasemaan, ja koska langattoman verkon kenttä on pallo, nousee energiankulutus eksponentiaalisesti etäisyyteen nähden. Tämän vuoksi esimerkiksi WLAN-verkon käyttö on keskimäärin huomattavasti energiatehokkaampaa kuin mobiiliverkkojen. Verkkojen energiankulutuksen voi ottaa parhaiten huomioon infrastruktuurin suunnittelussa ja laitteiden käyttöönoton aikaisissa oletusasetuksissa verkkojen osalta.
Pilvi-, laskenta- ja varmuuskopiointipalvelut ovat usein tekniseltä toteutukseltaan hyvin samankaltaisia. Näiden palveluiden suurin ympäristöjalanjälki tulee niiden palvelinsalien energiankäytöstä, jota kuluu itse palvelutuotannon lisäksi tuotannossa käytettyjen laitteiden jäähdyttämiseen. Näiden palveluiden osalta on mahdollista käyttää palvelinsalissa syntynyt hukkalämpö hyödyksi lämmitysenergiana, joko paikallisesti tai kaukolämpöverkon kautta. Palveluiden ympäristökuormitusta voidaan laskea myös pidentämällä palvelinten käyttöikiä, käyttämällä virtuaalisia palvelimia, palvelinkuorman älykkäällä ohjaamisella ja käyttämättömien palvelinlaitteiden sammuttamisella.
Ohjelmistojen hankinnasta palveluina (SaaS) on kerrottu luvussa 4, laitteiden hankinta palveluina (DaaS) luvussa 3. Relevantit standardit on esitelty Standardit-liitteessä.
Kysymyksiä palveluntarjoajille, kun ostat infrastruktuuripalveluita
Verkkosivut
- Käyttääkö verkkosivun palveluntarjoaja ja hosting-palvelu uusiutuvaa energiaa?
- Onko verkkosivu optimoitu kevyesti ladattavaksi?
- Ovatko verkkosivuston kuvat soveltuvan kokoisia ja kevyessä kuvaformaatissa?
- Käytetäänkö verkkosivustolla raskaita tekniikoita, kuten JavaScript, Pearl ja Python?
- Käytetäänkö verkkosivuilla seuranta-pikseleitä/evästeitä, raskasta analytiikkaa tai vastaavaa?
Pilvipalvelut ja muut konesalipalvelut
- Käyttäkö palveluntarjoaja uusiutuvaa energiaa pilvipalvelun ylläpitoon?
- Sijaitseeko pilvipalvelu Suomessa tai muutoin lähellä käyttökohdetta?
- Käytetäänkö datakeskuksen/palvelinsalin hukkalämpö hyödyksi?
Vaatimuksia palveluiden hankintojen tueksi
Kuvaus: Osuus datakeskuksen, pilvipalvelun tai konesalipalvelun hukkalämmöstä käytetään hyödyksi joko keskuksen omistavan firman tai sopimuksella kolmannen osapuolen toimesta. Osuus määritellään ERF (Energy reuse factor, energian uudelleenkäyttöfaktori) arvona, joka on käytännössä prosenttiosuus kaikesta datakeskuksen käyttämästä energiasta.
Todentaminen: Palveluntarjoajan dokumentaatio, tai kolmannen osapuolen todistus ERF-arvosta.
Kuvaus: Palveluntarjoajan tulee huolehtia käytössä poistettavien laitteiden asianmukaisesta käsittelystä. Tämä sisältää laitteiden ja komponenttien mahdollisen uudelleenkäytön, sekä elektroniikkajätteeksi päätyvien laitteiden materiaalien kierrätyksen WEEE-direktiivin mukaisesti.
Todentaminen: Palveluntarjoajan dokumentaatio, tai kolmannen osapuolen todistus
Kuvaus: Palveluntarjoajan tulee hävittää tallennuslaitteissa säilytetyt tiedot tietoturvallisesti laitteiden käyttöiän päätyttyä. Tähän voi käyttää esimerkiksi Yhdysvaltojen puolustushallinnon DoD 5220.22-M standardia, NIST 800-88 Revision 1 Clear tai muuta vastaavaa algoritmia.
Todentaminen: Palveluntuottajan allekirjoitettu dokumentti hävittämisestä
Kuvaus: Palveluntarjoajan tulee osoittaa, että konesalin tiloissa on standardin EN 50600-2-3 vaatimuksia ja suosituksia vastaavat ympäristönsuojelutilat ja infrastruktuuri. Näiden avulla tulee pystyä mittaamaan lämpötilat: 1) syöttöilman lämpötila, 2) palautusilman lämpötila, 3) kylmätilan lämpötila (jos käytetään), 4) kuuman tilan lämpötila (jos käytetään). Kosteudet: 5) ulkoisen suhteellisen kosteuden ja 6) tietokonehuoneen suhteellisen kosteuden. Lisäksi tulee mitata: 7) ilmanpaine asennuslattian alla ja 8) jäähdytysaineiden virtausmäärät (jos käytetään). Kaikista mittalaitteista pitää myös ilmoittaa mittalaitteiden rakeisuus.
Todentaminen: Tarjoajan dokumentaatio palvelintilan suunnittelusta ja tekniset tiedot
Kuvaus: Palveluntarjoajan tulee osoittaa, että datakeskuksen/konesalin uusiutuvan energian faktori (REF) arvo on 1, joka vastaa 100 % uusiutuvaa energiaa. REF-arvo tulee laskea standardin EN 50600-4-3 mukaan ja siihen vaikuttavan sähkön tulee olla uusiutuvaa direktiivin 2009/28/EY mukaan.
Todentaminen: Tarjoajan dokumentaatio REF-arvosta, sähkön tarjonnasta ja kulutuksesta, sekä kuormitusprofiilista, johon laskelma perustuu. Tai kolmannen osapuolen todennus REF-arvosta. ISO 50001 -stadardin mukainen kolmannen osapuolen todennus kelpaa todisteeksi, samoin REF-arvon ilmoittava EMAS- tai ISO-14001-standardin mukaiset todennukset.
Kuvaus: Palveluntarjoajan tulee toimittaa virta-arvio kaikille datakeskuksessa/konesalissa käytetyille palvelintyypeille ja niiden konfiguraatioille vaadituilla kuormituksilla, esimerkiksi EN 303470 -menetelmällä standardoiduille kuormille.
Palveluntarjoajan on sitouduttava toimittamaan kuukausittaiset ja vuosittaiset tiedot datakeskuksen laitteistosta sekä energiankulutuksen seurannasta. Energiankulutuksen seurannan on vastattava EN 50600-2-2 vaatimuksia ja suosituksia.
Todentaminen: Tarjoajan kirjallinen sitoumus sopimuksessa tai sen liitteenä.
Case Lappeenranta – virtuaalivoimalaitos
Yhdeksän Lappeenrannan kaupungin kiinteistöä on kytketty Siemensin virtuaalivoimalaitospalveluun. Ratkaisu sisältää option 50 lisäkiinteistölle. Virtuaalivoimalaitoksen toiminta perustuu jouston luomiseen sähkönkulutuksessa. Voimalaitos lisää tai vähentää kiinteistöjen omaa sähkönkulutusta yleisen sähköverkon kulutuksen mukaan, hyödyntäen kiinteistön sähkön varastointi- ja tuotantokapasiteettia.
Ratkaisun tuoma joustavuus pienentää fossiilipohjaisten säätövoimalaitosten käyttötarvetta alueella. Palveluntarjoaja tulouttaa jouston käytöstä syntyneen rahallisen tuoton virtuaalivoimalaitoksen käyttäjille.
Lähteitä
6Aika, Virtuaalivoimalaitos-opas
Tuv Nord Group, Datacenter certification according to EN 50600
EU Green Public Procurement, datakeskukset, palvelinsalit ja pilvipalvelut
Perttu Tolvanen, Miten huomioida energiatehokkuus web-palveluissa