ITのエネルギー需要が高まる中、環境負荷を低減するためにはどうすればいいのか。
ITのエネルギー需要が高まる中、環境負荷を低減するためにはどうすればいいのか。
今日、デジタルサービスやコネクティビティに対する飽くなき要求は、IT・通信インフラの著しい成長を促しています。このような加速度的な成長に伴い、デジタル変革を推進するデータセンターやエッジコンピューティングシステムを動かすために、必然的に多くの電力が必要となります。
データセンターは世界のデジタル経済を支える基幹施設であり、さまざまなアナリストが世界の電力消費量の約1〜2パーセントを占めると予測しています。しかし、2020年には、IT分野全体が世界のエネルギー使用量の5%から15%を占めると推定されています。
しかし、デジタル化の進展に伴い、今後どれだけの電力が必要になるのか。そして、二酸化炭素排出量の増加による環境問題を悪化させることなく、その要求に応えるにはどうしたらよいのでしょうか。
デジタルアクセラレーションは風土病
今日のデジタル・インフラが今後10年間にどのように進化していくのか、また、その技術がどのような形になるのかが予測できない以上、どれだけの電力が必要になるかを正確に予測することは難しいという意見がある。例えば、Covid-19の大流行とそれに伴うロックダウンがもたらすデジタルへの影響を誰が予測できたでしょうか？
2019年12月から2020年3月にかけて、Zoomのユーザー数が1000万人から2億人に増えるとは誰も予想できなかっただろうし、これだけ多くの人がリモートで仕事をしたり、教育を受けるようになったりしなければ、デジタル需要がここまで加速したのだろうかと疑問に思うかもしれない。
はっきりしているのは、世界的なロックダウンが発生したとき、世界中がログオンし、インターネットのトラフィックが急増したことです。実際、発生以来、世界中のインターネットユーザーによる家庭内デジタルメディアやビデオストリーミングの消費は著しく増加し、世界人口の約51%がより多くのストリーミングサービスを利用し、45%がメッセージングサービスに長い時間を費やしています。
企業や消費者は、これらのデジタル技術に依存するようになり、その結果、データセンター、電力、分散型ITインフラに依存するようになりました。このようなテクノロジーは、デジタル経済の基盤として組み込まれており、これがなければ、パンデミックの前と後では、生活が大きく変わってしまうでしょう。
ITセクターのエネルギー予測
さまざまな関係者が、デジタル化された経済を維持するために必要な電力のレベルを予測しようと試みており、それに伴う分析も数多く行われています。シュナイダーエレクトリックのサステナビリティ研究所は、ITセクターが必要とするであろう電力量を推定するために独自の調査分析を行い、「デジタル経済と気候の影響に関する報告書」として発表しています。
今後数年間に予想されるITと電力の効率化を考慮すると、IT分野における世界の電力需要は年平均成長率（CAGR）5%で増加すると予想されます。2030年には3,200TWhに達し、今後10年間で電力消費量が50%増加することになります。
もちろん、他にも多くのアナリストがITエネルギー需要の予測を試みており、標準化されたフレームワークがないため、その結果はさまざまであり、かつ多くのものがあります。その中でも最もよく知られているのが、2015年にAnders Andraeが作成したもので、最悪の場合30,700TWhと予測し、これは我々の予測の10倍以上である。しかし、2020年に発表された改訂版では、2030年までにITのエネルギー需要が2,200～3,200TWhになると予測しており、これはシュナイダーエレクトリック・サステナビリティ研究所の調査結果と非常によく一致しています。
エネルギー成長とデジタル化
デジタル化された生活を維持するために、より多くの電力が必要となることは間違いなく、ITおよびデータセンター分野のすべての主要な関係者は、エネルギーを可能な限り効率的かつ持続的に使用することを保証する責任があります。
当社の「デジタル経済と気候の影響報告書」で発表されたデータによると、2030年に向けて増加する電力消費の75％はデータセンターとネットワークによるもので、最大のドライバーは、ともに大きな成長が見込まれるビッグデータと人工知能（AI）のコンピューティングとストレージ要件、そして5Gネットワークの成長によるモバイル通信だと予測されています。
デジタルサービスの成長を最も顕著に示すのはIPトラフィックの増加であり、シスコは2023年までCAGR26%で急増すると予想しています。同期間において、モバイルデータトラフィックはさらに速いCAGR46%で成長すると予想しており、シュナイダーエレクトリックは、2030年までに5Gネットワークがモバイルトラフィックの70%を占めると予想しています。
この結果、通信ネットワークに関連する総電力消費量は、2030年まで年率10％で増加すると予測しています。だとすれば、サステナビリティの問題はどう解決すればいいのでしょうか。
デジタルの未来を脱炭素化する
近年、仮想化の進展や冷却効率の向上、PUE（Power Usage Effectiveness）などの指標に注目が集まっていることもあり、大規模データセンターの効率は大きく向上しています。しかし、大規模な設備におけるPUEの着実な向上は、ネットワークのエッジに分散した小規模なデータセンターの増加によって相殺される可能性があります。
ITのエッジへの移行が進む中、分散型ITインフラを持続可能な方法で展開し、過去のデータセンター展開の教訓を学び、取り入れることが不可欠です。したがって、より標準化されたシステムを設計し、特定のPUEに合わせて構築し、耐障害性とエネルギー効率の両方を実現する方法でサイトを確実に管理することが最も重要です。
IT インフラの発展が二酸化炭素排出量の増加につながらないようにするためには、業界全体で脱炭素化に取り組む必要があります。エネルギー企業はすでに再生可能エネルギーやカーボンフリーの製造方法に移行していますが、IT関係者は、システム設計から調達、施設の運用まで、デジタルエコシステム全体で持続可能性を実現する戦略を採用し続ける必要があります。
我々の分析では、ITセクター関連の電力需要は2030年までに50%増加すると予想されるものの、排出量は26%以上増加しない。これは、電力システムの脱炭素化が主な要因です。さらに、大手 IT 企業が事業全体で CO2 を削減するための確固たる取り組みを続けているため、IT セクターの排出量は 2030 年までに中和される可能性があると、私たちのレポートは述べています。
デジタル技術は、すべての産業において、エネルギー需要の削減に直接貢献できることは明らかです。そして、電化の促進、エネルギー浪費の削減、サステナビリティへの協力的な取り組みを通じて、私たちのセクターは、真にサステナブルなデジタルな未来を築くことができるのです。
英国・アイルランドにおけるセキュアパワー部門のバイスプレジデントであるマーク・ガーナー。 シュナイダーエレクトリック
ITProPortalに掲載された記事です。