Los centros de datos de Google en todo el mundo utilizan aproximadamente el doble de electricidad que la ciudad de San Francisco.
En total, Google utilizó 15,5 teravatios hora de electricidad en 2020 y la mayor parte se destina a sus centros de datos. (No ha puesto a disposición las cifras de 2021).
La cantidad de energía que usa Google está creciendo a medida que crece el uso general de Internet y su negocio, dijo Michael Terrell, Director de Energía de Google.
Al mismo tiempo, Google ha establecido un objetivo notablemente agresivo para operar con energía libre de carbono las 24 horas, los 7 días de la semana para 2030: “El próximo gran viaje a la luna de la humanidad”, como ha dicho Alphabet y el CEO de Google, Sundar Pichai.
Desde 2007, Google afirma que ha sido neutral en carbono, lo que significa que la empresa de tecnología compró la misma cantidad de compensaciones de carbono y energía renovable para que las emisiones operativas netas de carbono de la empresa sean cero. (Aunque las compensaciones no se aplican rigurosamente y no siempre representan una reducción real de las emisiones).
A partir de 2017, Google igualó su uso total de electricidad con compras de energía renovable. Esta segunda etapa representa una mejora, pero aún significa que a veces Google opera con energía de fuentes que emiten dióxido de carbono.
El próximo objetivo, que Google pretende cumplir para 2030, es operar las 24 horas del día, los 7 días de la semana con energía libre de carbono. Eso significa que Google operará cada hora de cada día con electricidad libre de carbono comprada de una red regional cercana.
Ese es un objetivo que Pichai ha admitido que lo estresa.
Eficiencia del centro de datos, o PUE
Para que Google cumpla con estos objetivos, sus centros de datos deben ser súper eficientes y deben obtener energía limpia.
Eso cae bajo la competencia de Maud Texier, directora de desarrollo de energía para centros de datos en Google.
Una medida en la que Google se enfoca es PUE, o efectividad del uso de energía, que es la proporción de cuánta energía usa el centro de datos de la computadora dividida por la energía total usada por el equipo de cómputo.
Un PUE de 1 significa que toda la energía que utiliza un centro de datos se destina al equipo informático. Un PUE de 2 significa que por cada unidad de energía que se destina a los equipos informáticos, se utiliza otra unidad igual de energía para enfriar los equipos informáticos y distribuir energía a las máquinas informáticas.
En 2008, el PUE de Google fue de aproximadamente 1,22. El PUE más actual que publicó Google fue 1.1, para el segundo trimestre de 2021.
En comparación, el PUE promedio de los grandes centros de datos de todo el mundo es de 1,57, según la Encuesta de centros de datos de 2021 del Uptime Institute, un estudio al que apunta Google.
Para reducir su PUE, Google utiliza una combinación de desarrollos de hardware y software, dijo Texier a CNBC.
Para los desarrollos de hardware, Google invierte en nuevos materiales para sus servidores, buscando específicamente materiales que emitan menos calor “para que tengas menos que enfriar en primer lugar”, dijo Texier.
Google también utiliza un programa de aprendizaje automático desarrollado por DeepMind, el brazo de inteligencia artificial del gigante tecnológico, para predecir el momento más eficiente para hacer funcionar las bombas de calor para enfriar sus centros de datos.
Servidores informáticos en el centro de datos de Google en St. Ghislain, Bélgica.
Foto cortesía de Google
Además, Google se beneficia de poder diseñar cada etapa del hardware y software de sus centros de datos, según Texier.
“Sería injusto decir que hay un lugar muy grande donde ganamos la mayoría de las eficiencias frente al resto”, dijo Texier a CNBC. “Son realmente los efectos combinados de poder crear patrones de eficiencia de cada paso”.
El desafío más abrumador: Limpiar la red global
La eficiencia energética es solo una parte del rompecabezas de sostenibilidad para los centros de datos de Google. También importa cómo se produce la energía que los hace funcionar.
Cuando Google está considerando un sitio para un centro de datos, considera las fuentes que alimentan la red.
“Si la red está limpia, es más fácil para nosotros”, dijo Texier.
Si la red no está limpia en un lugar donde Google quiere construir un centro de datos, entonces tiene que haber “un camino para tener un impacto y acelerar” la transición de la red regional, dijo.
Una vez que los centros de datos ya están construidos, Google puede cambiar su poder de cómputo entre los centros de datos. Google usa algoritmos para decidir dónde ejecutar una función informática en el mundo e incorpora datos de emisiones de carbono en esos algoritmos, dijo Texier a CNBC.
Pero Google no puede impulsar cambios en la red por sí solo.
“Se trata más de cómo construimos el impulso. ¿Cómo construimos cambios a nivel del sistema para impulsar realmente la transformación que tiene que ocurrir en la red para que podamos realmente lograr una meta de 24 horas al día, 7 días a la semana? Y creo que es por eso que llámalo un lanzamiento a la luna para la próxima década”, dijo Texier.
Intercambiadores de calor en un centro de datos de Google en Eemshaven, Países Bajos.
Google, centros de datos, intercambiadores de calor
Hay signos de impulso. A medida que más empresas se comprometen con el clima, aumenta la demanda de soluciones ecológicas listas para usar, dijo Texier.
Antes de trabajar en Google, Texier fue jefe de gestión de productos de energía industrial en Tesla. Las conversaciones sobre la sostenibilidad han cambiado en los últimos cinco a diez años, dijo.
Los clientes de la nube le preguntan a Google: “¿Qué haces con respecto a la sostenibilidad? ¿Puedes cumplir el objetivo que tenemos internamente?” Dijo Texier. Ser capaz de ofrecer un producto de computación verde es “imprescindible”, dijo Texier. “Creo que es la mejor señal del mercado, sinceramente, que pudimos recibir”.
El moonshot 24-7 es solo eso: un moonshot. Pero no es un sueño imposible, dijo Terrell.
“El objetivo se basa en más de una década de trabajo en el espacio de la energía en todo el mundo por parte de Google y nuestros ingenieros y nuestros empleados. Y hemos aprendido mucho en el camino”, dijo Terrell a CNBC.
Por ejemplo, Google ha aprendido a implementar energía eólica y solar a escala y a trabajar con los gobiernos para desarrollar políticas públicas.
“No sabemos exactamente qué camino tomará. Pero sabemos lo suficiente por el trabajo que hemos hecho que creemos que es posible, y estamos emocionados de tratar de lograrlo”, dijo Terrell.