전력 사용 효율(PUE)이란 무엇인가요?

전력 사용 효율(PUE)은 데이터 센터 에너지 효율을 측정하는 데 사용되는 계산법입니다. 2007년에 처음 도입되었으며, 보다 효과적인 데이터 센터 에너지 관리를 촉진하기 위해 Green Grid의 승인을 받았습니다. 오늘날 PUE는 기업이 에너지 소비를 평가하고 개선하는 데 사용하는 글로벌 표준입니다.

PUE를 계산하려면 기업은 다음과 같은 두 가지 요소를 결정해야 합니다.

IT 부하. IT 장비에서 소비되는 에너지이며 일반적으로 전력 분배 장치(PDU)를 통해 측정합니다.
총 시설 에너지 소비량(네트워크 장비, 냉각 시스템, 조명, 무정전 전원 공급 장치 등). 일반적으로 유틸리티 계량기를 통해 측정합니다.
PUE는 시간 경과에 따른 데이터 센터 에너지 사용을 벤치마킹하여 기업이 변화와 개선의 결과를 확인할 수 있는 훌륭한 도구입니다.

PUE와 데이터 센터 에너지 사용량

최신 데이터 센터는 많은 산업에서 요구하는 중요한 IT 인프라를 호스팅합니다. 이러한 IT 장비는 에너지를 사용하는 동시에 많은 열을 발생시킵니다. 데이터 센터가 확장되고 점점 더 많은 처리 능력을 제공함에 따라 효과적인 열 관리, 냉각, 공간 사용을 통해 장비를 최상의 상태로 유지해야 할 필요성 또한 커지고 있습니다.

이때 데이터 센터 관리자는 PUE를 사용하여 에너지 사용량을 모니터링할 수 있습니다. 간단히 말해서, 데이터 센터의 PUE 비율이 높다면 에너지 소비를 최적화할 수 있는 부분을 찾아야 합니다. PUE를 낮추면 불필요한 에너지 지출을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 에너지 절약 이니셔티브에 기여하고 배출량을 줄이며 최상의 고객 경험을 제공할 수 있습니다.

DCiE란 무엇인가요?

데이터 센터 인프라 효율성(DCiE)은 데이터 센터의 에너지 사용량을 판단하는 또 다른 방법입니다. PUE와 동일한 측정 항목을 사용하지만 그 결과는 다르게 표시합니다. PUE는 비율로, DCiE는 전체 시설 전력 사용량의 백분율로 IT 부하를 표시합니다.

데이터 센터는 얼마나 많은 에너지를 사용하나요?
데이터 센터는 대량의 에너지를 사용합니다. 따라서 데이터 센터 공급업체는 가능한 한 에너지를 적게 사용해야 할 책임이 있습니다. 실시간 비즈니스 프로세스, 머신 러닝, 고속 연결이 광범위하게 도입되면서 향후 기존 에너지 소비량이 증가할 수 있습니다.

따라서 데이터 센터가 전 세계 에너지 소비의 1%를 차지하는 만큼 가능한 한 데이터 센터를 개선하는 것이 중요합니다. PUE와 DCiE는 모두 불필요한 에너지 소비를 해결하는 데 있어 중요한 도구입니다.

PUE 및 DCiE 계산 방법

PUE의 계산 방법은 다음과 같습니다.

총 에너지 사용량 / IT 장비 에너지 사용량 = PUE 데이터 센터 비율

예를 들어, 에너지 50,000kWh를 사용하고 IT 장비에 에너지 40,000kWh를 사용하는 데이터 센터의 PUE는 1.25가 됩니다.

DCiE는 수식을 반대로 적용합니다.

IT 장비 에너지 사용량 / 총 시설 사용량 = DCiE

앞의 예에서 데이터 센터의 DCiE는 80%입니다.

PUE 및 DCiE가 비용 관리에 도움이 되는 방법

이러한 지표를 계산하는 것은 매우 유용합니다. PUE 계산값이 높을수록 데이터 센터의 에너지 사용 효율이 낮다는 것을 의미합니다. 반대로 PUE가 1에 가까울수록 에너지 사용 효율이 높습니다.

데이터 센터 공급업체는 PUE를 사용하여 에너지 효율을 지속적으로 개선하고 나아가 데이터 센터의 비용 효율성을 높여야 합니다.

PUE 사용 방법

데이터 센터 관리자는 정기적으로 PUE를 측정해야 합니다. 에너지 사용량은 시간대와 계절에 따라 달라질 수 있으므로 정기적으로 측정을 수행하면 이와 같은 변동 사항에 효과적으로 대응할 수 있습니다. 이 측정 결과는 장기간에 걸쳐 기업이 어떻게 개선되었는지 보여주며 향후 데이터 센터 벤치마크를 만드는 데 도움이 됩니다.

Uptime Institute에 따르면 2021년 평균 PUE 값은 1.57로, 이는 데이터 센터가 에너지 소비량의 약 60%를 IT 장비에 사용했음을 의미합니다. 이는 2020년 점수인 1.59점보다는 약간 개선되었지만 2007년 평균 점수인 2.5점보다는 크게 상승한 수치입니다. 시간 경과에 따른 PUE를 수집함으로써 데이터 센터는 PUE를 줄이기 위해 기울인 노력을 입증할 수 있습니다.

PUE를 줄이는 방법

PUE를 줄이면 데이터 센터를 보다 경제적으로 운영할 수 있으며 효율성이 낮은 경쟁업체에 비해 우위를 점할 수 있습니다. PUE를 줄이는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

냉기 통로 차단 - 냉기 통로 차단은 바이패스 공기 흐름 방지(블랭킹 플레이트, 바이패스 공기 등)와 함께 PUE 개선에 가장 큰 기여를 하는 요소로 꼽힙니다.

향상된 냉각 기술 - 데이터 센터 에너지의 대부분은 IT 장비 냉각에 소비됩니다. 향상된 공기 흐름 관리, 고급 냉각 시스템 또는 더 나은 레이아웃을 통해 냉각 시스템을 개선하면 에너지를 크게 절약할 수 있습니다.

작은 개선 - 작은 개선이 모여 큰 효과를 냅니다. 고급 전원 공급 장치와 자동 조명을 사용하고 불필요한 에너지 소비를 줄이면 전체 시설이 PUE를 낮추는 데 기여할 수 있습니다.

정기적인 측정 - 무엇보다도 데이터 센터는 PUE를 정기적으로 측정해야 합니다. 이를 통해 문제가 발생했을 때를 파악할 수 있을 뿐만 아니라 노력과 성공에 대한 기록도 얻을 수 있습니다.

PUE를 줄이는 것이 중요한 이유

PUE와 DCiE는 데이터 센터가 에너지를 얼마나 효율적으로 사용하는지 보여줍니다. 기업은 다양한 프로세스에 소비되는 에너지의 양을 이해함으로써 비용을 절감하고, 서비스를 개선하며, 불필요한 에너지 소비를 줄일 수 있는 개선 방법을 평가할 수 있습니다. 디지털 리얼티의 코로케이션 데이터 센터는 효율성을 염두에 두고 설계되었습니다. 지금 바로 문의하여 자세히 알아보세요.