Il concetto di Green Data Center nel paradigma Smart City
Il concetto di Smart City, le cosiddette “Città intelligenti”, è ormai una visione consolidata, sempre più prossima a divenire una concreta realtà per milioni (se non addirittura miliardi) di persone.
La Smart City è, riassumendo, un habitat in cui le reti e i servizi tradizionali vengono sviluppati per divenire più efficienti, grazie all’uso di soluzioni digitali, a vantaggio della comunità sociale ed economica che lo popola.
Una Città Intelligente, ad ogni modo, supera il mero impiego di tecnologie digitali per la creazione di servizi più evoluti: essa, racchiude obiettivi strategici, come, ad esempio, un migliore impiego delle risorse e/o un livello minore emissioni prodotte nel suo perimetro. Si parla, perciò, di pianificazione strategica delle infrastrutture per la mobilità privata oltre che, ovviamente, di trasporto urbano pubblico più intelligente.
Una miriade di servizi viene quindi ripensata, migliorata, finanche rivoluzionata grazie alle potenzialità della Smart City: da migliori strutture per l’approvvigionamento idrico e lo smaltimento dei rifiuti, a modi più efficienti per illuminare e riscaldare gli edifici. Città Intelligente significa, anche, un’amministrazione cittadina più smart (nell’accezione tipicamente anglosassone qualificante un comportamento tanto intelligente, quanto furbo, pronto e intraprendente) che diventa più interattiva e reattiva, oltre a spazi pubblici più sicuri e la capacità di evolvere i servizi in base al repentino mutamento dei bisogni delle società moderne, intaccate fortemente dalle componenti anagrafiche e demografiche.
La spina dorsale della Smart City: il dato
Come visto, sono chiare le motivazioni che stanno spingendo città di tutto il mondo alla conversione intelligente, guidate dalla ricerca costante di una vita migliore per l’essere umano. Città come Helsinki o Zurigo, ad esempio, hanno iniziato ad implementare funzionalità tipiche della Smart City, da rilevatori intelligenti all’interno di edifici ospedalieri per monitorare lo stato di salute dei pazienti, alla collaborazione “uomo-digitale” per pianificare efficacemente lo sviluppo edilizio.
Risulta evidente, specialmente nell’ultimo caso, che per prendere le migliori decisioni possibili (intese in senso economico, quindi in termini di efficienza), dato il contesto di partenza in cui ci si ritrova, sia necessario avere a disposizione il maggior numero di informazioni, di alta qualità.
In secondo luogo, ottenuto il set di dati, è necessario elaborarli per trasformarli da grezzi (raw data) a finiti: è questo il concetto di “sostenibilità del dato”, un utilizzo ottimale di ogni singola informazione analizzata non solo singolarmente ma in sinergia con altre. Ad oggi oltre il 99% dei dati raccolti, infatti, è considerato dark, ovvero immagazzinato ma non sfruttato: lo sviluppo di figure professionali dedicate, un potenziamento delle infrastrutture digitali e l’ampliamento di utilizzo dei data-set saranno fondamentali in un futuro in cui la Smart City sarà una realtà pienamente consolidata.
Le strutture preposte a questi vitali compiti sono denominate “Data Center” e rappresentano il fondamento della Città Intelligente.
Il Green Data Center: il cervello in evoluzione della Smart City
La gestione efficiente di un ambiente sociale moderno, considerante centinaia di variabili differenti nel gestire i bisogni di una società complessa, richiede quantità di dati inimmaginabili, complessi da gestire in tutte le fasi del trattamento: dalla raccolta all’archiviazione, dall’elaborazione all’analisi fino al concreto utilizzo nei processi decisionali e nei processi automatizzati.
Oltre a parlare di uno stoccaggio di informazioni di gran lunga superiore “things which would not be possible for the human brain to even consume” come detto, nel corso di un’intervista da Yee May Leong, Amministratore Delegato per l’Asia meridionale di Equinix, il Data Center funge altresì da piattaforma di consultazione e di accesso di informazioni (da remoto) oltre che di fondamentale infrastruttura di condivisione delle stesse, divenendo hub digitali di interconnessione, anche in streaming: è proprio la semplicità di “mobilità del dato” che rende, e renderà sempre più nel mondo dell’informazione e dei big data, il Data Center un’infrastruttura cardine per i decisori pubblici – con tutte le responsabilità e le precauzioni in tema di cyber-sicurezza che ne derivano.
Risulta evidente che un compito così pregnante richieda grandi quantità di energia per essere compiuto. I Data Centers sono strutture particolarmente energivore e contribuiscono, ad oggi, alle emissioni di carbonio. Il Climate Neutral Group, organizzazione che si occupa di tematiche relative alla decarbonizzazione, stima che i Data Centers sono responsabili di oltre il 2% delle emissioni totali su scala globale.
Per questo motivo diventa già necessario pensare ad una evoluzione dei Data Center, verso un modello di “Green Data Center”.
I Green Data Centers sono strutture che, mantenendo i vantaggi di elaborazione dei Data Centers tradizionali, coniugano best practices ai risultati: introducono concetti innovativi come quello della “prossimità del dato” – un avvicinare la raccolta e il processo del dato “fisicamente” ai centri di elaborazione – riducendo le tempistiche della catena di condivisione e consumo delle informazioni e, quindi, minimizzando il consumo di energia necessario all’operatività del Data Center.
All’interno del Green Data Center, inoltre, deve essere necessariamente potenziata la figura del “Sustainable Data Manager”, figura preposta all’analisi dei dati grezzi, con lo scopo di ridurre al minimo i dark data: l’archiviazione dei dati, ad oggi, è una delle fasi più energivore e dispendiose. Ridurre il numero di informazioni stoccate, oltre ad aumentarne il rendimento e l’efficienza, significa ridurre i consumi (e i costi) energetici; La riduzione degli archivi renderebbe più semplice la gestione di sicurezza cibernetica, riducendo i costi e gli impatti di attacchi a queste strutture: una fuga di dati sensibili può concretamente avere effetti sulle vite “analogiche”, dalla privacy alla sicurezza e all’incolumità della società.
Un ausilio ai Green Data Centers: le Green Power Grids e le Telcom Green Grids. Una triangolazione vincente
Abbiamo visto come un Data Center possa innovarsi, in piena sintonia con la qualificazione Smart che funge da fil rouge in questa trattazione. Tuttavia, è chiaro che, al fine di ottimizzare la resa di queste infrastrutture, vada predisposta – a cura del decisore pubblico – una serie di iniziative di coordinamento con altri fondamentali pilastri “a rete”.
Abbiamo parlato di quanto siano energivore le attività di un Data Center e di come sia possibile apprezzare una riduzione dei consumi, e dei costi, energetici di un hub grazie a concetti come quello della “prossimità” e della “sostenibilità” del dato. È chiaro che, per ottenere effetti più consistenti, un intervento deve necessariamente riguardare l’infrastruttura che fornisce l’energia al Data Center: le reti energetiche.
L’implementazione e il coordinamento di una rete di distribuzione energetica intelligente e green, dialogante con il modello dei Green Data Centers, rappresenta un approccio olistico al bisogno di energia di queste strutture. La riduzione dell’approvvigionamento energetico tradizionale passa dalla digitalizzazione stessa delle Power Grids, oltre che dalla diversificazione del mix energetico, con soluzioni ibride che prendano in considerazione fonti rinnovabili quali il solare fotovoltaico, le turbine eoliche e altre fonti innovative quali i generatori a biocarburanti e a biodiesel – risorsa, quest’ultima, in cui il nostro Paese storicamente eccelle e di cui dispone ampie capacità produttive, oltre che competenze innovative.
Oltre alla natura delle fonti energetiche, le stesse Power Grids si stanno sviluppando secondo i paradigmi della Smart City e la digitalizzazione delle stesse avrà sempre più importanza. In Italia, ad esempio, ENEL investirà oltre un miliardo e mezzo di euro, nel biennio 2023-2025, in digitalizzazione: ciò potenzierà lo sviluppo e il dispiegamento di tecnologie quali il Quantum Computing e il Network Digital Twin– strumenti per migliorare la pianificazione strategica e l’analisi di informazioni – oltre che per velocizzare ulteriormente la transizione digitale, aumentando l’efficienza economico-energetica e la sicurezza digitale e dei lavoratori.
Un discorso analogo può essere sviluppato per le Telcom Grids, le reti di telecomunicazione e le infrastrutture di connessione e circolazione di informazioni e dati, ancillari nello svolgimento delle operazioni dei Data Centers.
Le Green Telcom Grids hanno diversi punti di contatto sinergici con il modello dei Green Data Centers. In un’ottica analoga alla visione di “prossimità del dato”, gli stessi operatori delle telecomunicazioni possono sviluppare infrastrutture condivise, grazie alla direzione del decisore pubblico – ad esempio, condivisione di antenne e torri – riducendo l’impatto ambientale dell’industria (circa il 3% delle emissioni di Co2 annue a livello globale).
L’utilizzo e la raccolta di dati nel settore, inoltre, possono contribuire alla riduzione di rifiuti elettronici, riducendo i costi operativi e limitando le emissioni in un settore che prossimamente, anche grazie allo sviluppo Smart, vedrà una crescita che toccherà anche il 60% annuo visto l’esponenziale aumento del traffico su scala mondiale.
Gli obiettivi odierni delle Green Telcom Grids sono svariati e meriterebbero una trattazione a parte. Possiamo tuttavia riassumerli come l’implementazione di tecnologie e pratiche efficienti dal punto di vista energetico – come la virtualizzazione dei server, la diminuzione dei dark data del settore e l’utilizzo più intensivo di fonti di energia rinnovabile come l’energia solare ed eolica – oltre che lo sviluppo di modelli di intelligenza artificiale e di l’apprendimento automatico, per ottimizzare il consumo energetico e ridurre gli sprechi energetici in operazioni che possono essere completamente automatizzate in minor tempo.
Conclusione: Le sfide necessarie della “triangolazione verde” per il futuro della Smart City
Abbiamo visto che le reti e gli hub verdi della “triangolazione” ipotizzata in questo documento, hanno il potenziale di sprigionare una fertile quantità di dati difficilmente usufruibile in altre circostanze, migliorando l’efficienza e la qualità delle Smart Cities e, in ultima battuta, il tenore di vita di chi le popola.
La sfida logistica e strategica della “triangolazione verde”, che dovrà necessariamente sposare gli obiettivi di tutti gli stakeholders, dal settore pubblico a quello privato, avrà il compito di conformarsi a nuovi modelli capaci di ridurre al minimo il consumo energetico, aumentandone l’efficienza e l’ottimizzazione. Sebbene l’implementazione di modelli verdi sembri un atto moralmente dovuto, è la stessa razionalità che deve spingerci a perseguirli: il costo dell’energia rappresenta ora il 20-40% delle spese operative di molte società dell’industria delle tecnologie e dell’informazione: la necessità di ridurre queste spese attraverso l’implementazione di reti mobili verdi è una necessità sia sociale che finanziaria.
La stessa ragion d’essere delle Smart Cities, migliorare la vita di chi le popola, porta al razionale risultato di rendere gli stessi ambienti fisici più piacevoli e salubri. Le Smart Cities devono quindi essere coerenti con questa visione, riducendo al minimo emissioni dovute alle attività digitali, tendendo ad una neutralità carbonica futura.
Considerando i Data Centers e, a un livello ancora più profondo, Power Grids e Telcom Grids come “catena di approvvigionamento” di una Smart City, non può che tingersi di verde la soluzione alle molteplici sfide di questa eccitante visione.
di Silvia Pispico
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