Transformer un site de munition de l’OTAN en data center green, tel est le défi qu’ont relevé Green Mountain et Schneider Electric. Dans un site bucolique et océanique des Fjords de Norvège. On penserait à un tel endroit comme un lieu de villégiature ou de vacances. Il a été choisi par la société Green Mountain pour y construire un data center dont la première tranche de 1 MW a été achevée en 5 mois et évolutif jusqu’à 25 MW. Ce data center est relié à un site jumeau situé à Rjukan, à 150 km d’Oslo, avec lequel il joue un rôle de site primaire / site secondaire. Espacés de quelques hectomètres de part et d’autre d’une centrale électrique hydraulique, ces deux centrales informatiques sont reliées par des tunnels souterrains. La France se targue de produire plus de 75 % de son électricité avec l’énergie nucléaire. En Norvège, 98,5 % de l’électricité est d’origine hydraulique. La configuration est telle que leurs promoteurs présentent leur site comme d’une plus green au monde, utilisant l’eau de la mer Baltique pour le refroidissement et de l’électricité totalement renouvelable. Schneider a eu la responsabilité des infrastructures énergétiques (refroidissement, électricité et urbanisation des salles IT). Green Mountain est un data center Tier III +, hautement sécurisé situé à Rennesøy, près de Stavanger sur la côte sud-ouest de la Norvège. Un site miroir, pour la réplication et la sécurité des données, a été également construit à Rjukan dans le Telemark, site industriel historique situé à un peu plus de 150 km à l’ouest d’Oslo. Ce qui était à l’origine un dépôt de munitions de l’OTAN au cœur d’une montagne a fourni un emplacement pour ce data center, de plus de 20 000m2 de salles IT. Il est constitué de six salles accessibles par de longs tunnels garantissant un haut niveau de sécurité. Les standards Tiers III et Tiers IV ont été respectés pour sa conception. L’installation est en cours de certification Uptime (voir encadré ci-dessous). Le refroidissement du data center a été pensé pour réduire au maximum l’impact énergétique en utilisant les ressources naturelles. L’eau de mer est puisée à 100 mètres de profondeur puis grâce à un système de siphon, elle est amenée du fjord vers des bassins permettant d’alimenter les échangeurs thermiques (eau de mer/eau du data center) en utilisant les effets de la gravité, ce qui limite la consommation des systèmes de pompage qui ne sont utilisés que pour l’amorçage. L’eau puisée à 100 mètres de profondeur est à une température constante, 8°C, tout au long de l’année. Cette solution de free cooling est totalement redondante de la production (2 systèmes de forage distincts, 2 bassins…) jusqu’à la distribution dans les salles (double boucle d’eau froide, climatisations redondantes, réseaux séparés…) selon un schéma de type 2N. La distribution du froid qui est assurée par un système de climatisation dit inrow cooling permet d’extraire la chaleur au plus près des sources IT est complété par la solution EcoAisle qui assure le confinement thermique de l’allée chaude, augmentant ainsi le rendement des climatisations. L’impact environnemental du refroidissement utilisé dans le data center est quasi nul, tant au niveau de la production de froid qui consomme très peu de ressources qu’au niveau de la distribution. Le data center est piloté grâce à l’outil de supervision StrxureWare for Datacenter, la suite logicielle DCIM (Data center infrastructure management) de Schneider Electric qui fournit aux opérateurs et aux exploitants les informations utiles leur permettant de garantir l’équilibre entre haute disponibilité et efficacité, et ce tout au long du cycle de vie du data center. Ce data center est donné pour un PUE[1] (Power Usage Effectiveness) de 1,2, un ratio très bas. Microsoft avait implant un data center de troisième génération à Dublin qui était cité pour son efficacité énergétique et dont le PUE était donné à 1,25. A Quincy (Virginie de l’Ouest), la firme de Redmond était allé encore un peu plus loin avec un PUE compris entre 1,15 et 1,2. Mais ce sont là les situations les plus courantes. Dans une note intitulée Data Center Effectiveness Metrics, le cabinet Robert Frances Group indique que dans la majorité des entreprises les data centers ne sont pas des plus performants. Résultats : des marges de progression sont importantes. RFG indique qu’il est possible de doubler la capacité du data center tout en réduisant les coûts de 50 % et la consommation d’énergie de 80 %.
La dimension énergétique et de refroidissement de Green Mountain – 100% d’énergie hydroélectrique renouvelable redondante – Cellules moyenne tension, transformateurs, armoire de distribution et onduleurs haute performance énergétique. – Distribution électrique par Gaine préfabriquée Canalis. – Onduleur modulaires Symmetra MW 1,2MW évolutifs par modules de 200 kW garantissant un rendement de 97%. – Solution de refroidissement de type « natural cooling » utlisant l’eau de mer et régulation par automates Schneider Electric. – Unités de refroidissement Inrow cooling intégrées dans les rangées de baies IT – Unités de climatisation périmétrique Uniflair by Schneider Electric pour le refroidissement des locaux techniques – Confinement thermique de l’allée chaude par le système EcoAisle permettant d’augmenter la performance des climatisations de plus de 30% – Réhabilitation d’une friche industrielle réduisant le bilan carbone lié à la construction – Suite logiciels DCIM StruXuware for data centers, pour un suivi permanent des états.
Le site miroir de Green Mountain Rjukan Schneider Electric a également conçu le centre de données de Rjukan. Ce site miroir dont la construction a débuté en décembre 2013 est mis en service. Ce data center a été conçu, construit et livré clé en main par les équipes de Schneider Electric en moins de 5 mois grâce à l’utilisation de solutions préfabriquées et modulaires Powertrain et des panneaux modulaires AST Modular, société espagnole récemment acquise par Schneider Electric. Le data center de Rjukan se compose de modules préfabriqués de type Powertrain conçus par Schneider Electric et assemblés dans l’usine de Frabrègues (Hérault). Les Powertrain sont équipés d’une part de poste de livraison moyenne tension avec cellules SM6 intégrées, de module d’alimentation comprenant transformateur, onduleur modulaire et armoire de distribution et d’autre part de batteries d’une autonomie de 30 minutes.Le bâtiment principal accueillant les salles IT a été construit avec les panneaux de salle modulaire « box in the box » AST Modular. Côté refroidissement, Schneider Electric a fourni 2 groupes froid BECF Free cooling 600 kW doté de compresseurs à pallier magnétique « Turbocor » et d’une batterie d’échangeurs free-cooling embarquée. Cette solution est spécialement adaptée aux températures extrêmes (- 40°C) avec des coefficients de performances (COP) de plus de 30 l’hiver et supérieur à 15 en moyenne sur l’année, les groupes froids traditionnels offrent généralement des COP compris entre 3 et 5.
Les niveaux Tier L’Uptime Institute classe les data centers en quatre niveaux : TIER I, II, III et IV. Ces niveaux correspondent à un certain nombre de garanties sur le type de matériel déployé dans le data center en vue d’assurer sa redondance. TIER III Un data center TIER III offre une disponibilité de 99.98 %. Dans cette configuration, il est possible de pouvoir gérer des périodes de maintenance sans impact sur la continuité de service des serveurs présents. Ces data centers ne sont pourtant pas à l’abri de coupures en cas d’incidents importants sur les différents composants de l’infrastructure. En d’autres termes, les data centers de niveau TIER 3 ne disposent pas d’une redondance intégrale et complétement distincte. TIER IV Il s’agit du plus haut niveau de garantie qu’un data center puisse offrir avec une disponibilité de 99.99 %. Cette catégorie de data center est complétement redondée au niveau des circuits électriques, de refroidissements et du réseau. Cette architecture permet de pallier les pires scénarios d’incidents techniques sans jamais interrompre la disponibilité des serveurs en place.
[1] L’indicateur d’efficacité énergétique (Power Usage Effectiveness) est utilisé pour qualifier l’efficacité énergétique d’un centre d’exploitation informatique. Il indique quel est le ratio entre l’énergie totale consommée par l’ensemble du centre d’exploitation (avec la climatisation) et la partie qui est effectivement consommée par les systèmes informatiques que ce centre exploite (serveurs, stockage, réseau)1. Il a été développé par le consortium The Green Grid.