డేటా సెంటర్లు టెక్నాలజీ అభివృద్ధిలో ఎంతో కీలకపాత్ర వహిస్తాయి. డేటా సెంటర్లు ఎంతో అవసరమని ప్రజలు భావిస్తున్నప్పటికీ డేటా సెంటర్ల ఏర్పాటు వలన నీటి సమస్యలు, విద్యుత్ శక్తి సమస్యలు, పర్యావరణ సమస్యలు తలెత్తుతాయని ప్రజలు ఆందోళన చెందుతున్నారు. వీటన్నిటిని దృష్టిలో పెట్టుకొని ‘సస్టైనబుల్ డేటా సెంటర్లు’ ఏర్పాటు దిశగా టెక్నాలజీ రూపొందిస్తున్నారు. ఇందులో భాగంగానే మైక్రోసాఫ్ట్ 2018లో ‘ప్రాజెక్ట్ నాటిక్’ అనే ప్రయోగాత్మక ప్రాజెక్టును చేపట్టగా, చైనా ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి నీటి అడుగున సస్టైనబుల్ డేటా సెంటర్ను అక్టోబర్ 7, 2025న ప్రారంభించింది.
డేటాను అందరికీ అర్థమయ్యే భాషలో చెప్పాలంటే ‘సమాచారం’ అని అర్థం. డేటా అనేది అక్షరాల రూపంలో కానీ, రేఖాచిత్రాల రూపంలో కానీ, వీడియో లేదా ఆడియో రూపంలో లేదా డిజిటల్ రూపంలో (0,1)కానీ ఉండవచ్చును. కంప్యూటర్, డిజిటల్ టెక్నాలజీలు అందుబాటులోకి రాకముందు డేటాను పుస్తకాలలో రాయటం ద్వారా లేదా ముద్రించటం ద్వారా భద్రపరిచేవారు. భద్రపరిచిన ఈ డేటాను అవసరమైనవారు వినియోగించుకోవడానికి అనువుగా పుస్తకాల రూపంలో గ్రంథాలయాలలో పాఠకులకు అందుబాటులో ఉంచేవారు.
కంప్యూటర్, డిజిటల్ టెక్నాలజీ అందుబాటులోనికి వచ్చిన తర్వాత డేటాను డిజిటల్ రూపంలోనికి మార్చి పెన్ డ్రైవ్స్, హార్డ్ డిస్క్, డేటా సెంటర్లలో భద్రపరుస్తున్నారు. గ్రంథాలయాలు, డేటా సెంటర్ల మూల ఉద్దేశం ఒక్కటే. కానీ, పని చేసే విధానం వేరు. ఉదాహరణకు జ్వరాన్ని చూసే సంప్రదాయ పాదరస ధర్మామీటర్, అధునాతన డిజిటల్ ధర్మామీటర్ మూల ఉద్దేశం ఒక్కటే కానీ పనిచేసే విధానం వేరు.
గ్రంథాలయాలు, డేటా సెంటర్లు ఈ రెండూ కూడా డేటాను నిలువ చేసే ప్రదేశాలు. అవసరమైనవారు డేటా వినియోగించుకోవడానికి ఉద్దేశించినవి. అంటే సంప్రదాయ గ్రంథాలయాలకు అధునాతన డిజిటల్ రూపంగా డేటా సెంటర్స్ను భావించవచ్చును.
డేటా సెంటర్ ఏర్పాటుకు సముద్రతీర ప్రాంతాలు ఎందుకు అనుకూలం?
సముద్ర గర్భ ఫైబర్- ఆప్టిక్ కేబుల్స్ ను ఉపయోగించి సముద్రం కింద డేటా సెంటర్ కేబుల్స్ ను వేస్తారు. ఖండాంతరాలలోని డేటా సెంటర్లను కలపడానికి, ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఇంటర్నెట్ డేటా (సమాచారం) ప్రవహించేలా చేయడానికి సముద్ర మార్గం చాలా అనుకూలమైన మార్గం. ఇలా చేయడానికి అనేక కారణాలు ఉన్నాయి. నేలపై పోలిస్తే సముద్రమార్గం ఖండాల మధ్య దూరాన్ని తగ్గిస్తుంది. భూమి మార్గాలు ఖండాల చుట్టూ తిరగడం, బహుళ దేశాలను దాటడం, కొండలు, ఎడారులను దాటి వెళ్లడం వలన దూరం పెరుగుతుంది.
తద్వారా ఇంటర్నెట్ వేగం తగ్గుతుంది అంటే లేటెన్సీని పెంచుతుంది. (తక్కువ లేటెన్సీ = వేగవంతమైన ఇంటర్నెట్ వేగం) సముద్ర గర్భ కేబుల్స్ అతి తక్కువ మార్గాన్ని కలిగి ఉంటాయి. కావున క్లౌడ్ సేవలు, వీడియో కాల్స్, గేమింగ్, ఫైనాన్షియల్ ట్రేడింగ్లకు ఆలస్యాన్ని తగ్గిస్తాయి. నేలపై కేబుల్స్ కంటే సముద్ర గర్భ కేబుల్స్ ట్యాప్ చేయడం కష్టం. నేలపై కేబుల్స్ సరిహద్దులు దాటాలి.
అనుమతులు, పన్నులు, బహుళ ప్రభుత్వాల సహకారం అవసరం. కొన్ని ప్రాంతాలు (ఉదా. మధ్యప్రాచ్యం, మధ్య ఆసియా) రాజకీయంగా అస్థిర పరిస్థితులను కలిగి ఉంటాయి. కొన్ని ప్రాంతాలు భూకంపాలు, వర్షాలు వంటి ప్రకృతి వైపరీత్యాలకు ఎక్కువగా గురవుతాయి. 99% అంతర్జాతీయ ఇంటర్నెట్ డేటా సముద్ర గర్భ కేబుల్స్ ద్వారా ప్రయాణిస్తుంది. ఉపగ్రహాల ద్వారా కాదు. (ఉపగ్రహాలు దూర ప్రాంతాలు లేదా బ్యాకప్ కోసం ఉపయోగపడతాయి. కానీ, నెమ్మదిగా, తక్కువ సామర్థ్యం కలిగి ఉంటాయి.
ఐక్యరాజ్యసమితి పర్యావరణ కార్యక్రమం ప్రకారం
2019 నుంచి ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఇంటర్నెట్ వినియోగదారులు రెట్టింపు కంటే ఎక్కువయ్యారు. అయితే, ఇంటర్నెట్ ట్రాఫిక్ ప్రపంచవ్యాప్తంగా 5.5 బిలియన్లకు విస్తరించింది. ‘డేటా సెంటర్లు పెద్ద మొత్తంలో విద్యుత్ శక్తి, నీటిని వినియోగిస్తాయి. దీనివలన గ్రీన్హౌస్ వాయు ఉద్గారాలు పెరుగుతాయి. నీటి సరఫరాపై ఎక్కువ ఒత్తిడి ఉంటుంది’ అని యూఎన్ఈపీ వాతావరణ మార్పు విభాగం డైరెక్టర్ మార్టిన్ క్రౌస్ అన్నారు.
అనేక డేటా సెంటర్లు గణనీయమైన పరిమాణంలో నీటిని ఉపయోగిస్తాయి. ప్రపంచ ఆర్థికఫోరం ప్రకారం ఒక మెగావాట్ డేటా సెంటర్ ప్రతి సంవత్సరం 25.5 మిలియన్ లీటర్ల నీటిని, శీతలీకరణ కోసం మాత్రమే వినియోగిస్తుంది. ఇది దాదాపు 300,000 మంది రోజువారీ నీటి వినియోగానికి సమానం. ఇంత భారీ నీటి వినియోగం తీవ్రమైన నీటి సమస్యని కలిగిస్తుంది. సాధారణ సర్వర్ల సెంట్రల్ ప్రాసెసింగ్ యూనిట్ (సీపీయూ) 70-–80 శాతం వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
మిగిలినది మెమరీ వంటి ఇతర పరికరాల నుంచి వస్తుంది. డేటా సెంటర్లు సాధారణంగా తమ శీతలీకరణ వ్యవస్థల కోసం కొంతవరకు గాలిలో తేమకోసం నీటిని ఉపయోగిస్తాయి. సర్వర్ల చుట్టూ అవసరమైన పరిస్థితులను ఏర్పరచటానికి ఇది అవసరం. ఈ నీరు ప్రధానంగా డేటా సెంటర్ శీతలీకరణ టవర్ ద్వారా వాతావరణంలోకి ఆవిరైపోతుంది.
విద్యుత్ డిమాండ్
ఇప్పటి నుంచి 2030 మధ్య విద్యుత్ డిమాండ్ పెరుగుదలలో డేటా సెంటర్లు 20 శాతానికి పైగా కారణమవుతాయని అంతర్జాతీయ ఇంధన సంస్థ అంచనా వేసింది. డేటా సెంటర్లు సాధారణంగా కొన్ని వేల నుంచి కొన్ని మిలియన్ల సర్వర్లను లెక్కిస్తుంది. అనేక అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలకు స్థిరమైన లేదా తగినంత విద్యుత్ సరఫరా లేకపోవడంతో, డేటా సెంటర్ ఆపరేటర్లు బ్యాకప్, ప్రత్యామ్నాయ విద్యుత్ సరఫరాలపై ఆధారపడతారు.
ఇందుకోసం డీజిల్ ఇంజన్ జనరేటర్లను వాడటం వలన డీజిల్ ఇంజన్ నిర్వహణ ఖర్చు, ఉద్గారాలు పెరుగుతాయి. ఇది గాలి నాణ్యతను దిగజార్చుతుంది. శబ్ద కాలుష్యాన్ని కలుగచేస్తుంది. 2022లో మెటా డేటా సెంటర్ విద్యుత్ వినియోగం 11,167,416 మెగావాట్ -అవర్కి చేరుకుంది.- 2030 నాటికి డేటా సెంటర్ల నుంచి విద్యుత్ వినియోగం 3,000 టెరావాట్-అవర్కు చేరుకుంటుందని అంచనా.
నేడు వాటి శక్తి వినియోగంలో 4 నుంచి 10 రెట్లు పెరుగుదల. డేటా సెంటర్ సర్వర్లు అనుబంధ పరికరాలలోకి వెళ్లే గణనీయమైన విద్యుత్ శక్తి వల్ల అవి వేడెక్కుతాయి చివరికి ఇది ఉప ఉత్పత్తిగా వ్యర్థ వేడిగా మారుతుంది. శీతలీకరణ వ్యవస్థలు, రిఫ్రిజిరేటర్లను వినియోగించడం, తరచుగా పెద్ద మొత్తంలో నీటిని ఉపయోగించడం ద్వారా వ్యర్థ వేడిని చల్లపరుస్తారు.
సముద్రం అడుగున డేటాసెంటర్ ఏర్పాటు
మైక్రోసాఫ్ట్ ‘ప్రాజెక్ట్ నాటిక్’ అనేది 2018 జూన్లో ప్రారంభమైన ప్రయోగాత్మక ప్రాజెక్ట్. ఇది సముద్ర దిగువన డేటా సెంటర్లను నిర్మించి పనిచేయటం ద్వారా, నీటి వినియోగం, విద్యుత్ శక్తి, నిర్వహణ ఖర్చు, పర్యావరణ ప్రభావాలు ఎంతవరకు తగ్గిపోతాయో పరిశోధించింది. సముద్రం చల్లదనాన్ని ఉపయోగించి కూలింగ్ చేయడం, పునరుత్పాదక శక్తి (వేవ్ ఎనర్జీ)తో డేటా సెంటర్ను నడపడం ఈ ప్రాజెక్టు ప్రధాన లక్ష్యం. 2024లో మైక్రోసాఫ్ట్ ప్రాజెక్ట్ను అధికారికంగా ఈ ప్రాజెక్టు ముగించింది. ఈ ప్రాజెక్టును పోలిన ప్రాజెక్టుని చైనా విజయవంతంగా పూర్తి చేసింది.
ప్రపంచ సాంకేతిక మౌలిక సదుపాయాలకు ఒక సరికొత్త ముందడుగుగా చైనా ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి వాణిజ్య ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ (ఏఐ)- ఆధారిత సముద్ర నీటి అడుగున డేటా సెంటర్ను హైనాన్ ప్రావిన్స్ తీరంలో అక్టోబర్ 7, 2025న ప్రారంభించింది. సముద్ర నీటి అడుగున 35 మీటర్ల (సుమారు 115 అడుగులు) లోతులో ఉన్న డేటాసెంటర్ పవన శక్తిని వినియోగించుకుంటుంది. పవన శక్తి 95% కంటే ఎక్కువ విద్యుత్తును సరఫరా చేస్తుంది.
సహజంగా చల్లబడే సముద్రగర్భ వాతావరణంలో డేటాసెంటర్ ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడానికి నీరు, విద్యుత్ శక్తి వినియోగం తగ్గిపోతుంది. సంప్రదాయ భూసంబంధమైన డేటా కేంద్రాలతో పోలిస్తే, నీటి అడుగున ప్రాజెక్ట్ మొత్తం విద్యుత్ వినియోగం 22.8%కు తగ్గిపోతుంది. నేల, నీటి వినియోగం అసలు లేదు. స్థల సేకరణ ఖర్చు మిగిలిపోతుంది. అంతేకాకుండా ఇంటర్నెట్ స్పీడు, నేల మీద ఉన్న దానికన్నా చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ప్రపంచ దేశాలు కూడా భవిష్యత్తులో సముద్ర గర్భంలో సస్టైనబుల్ డేటా సెంటర్లను ఏర్పాటు చేస్తాయని ఆశిద్దాం.
- డా..శ్రీధరాల రాము,ఫ్యాకల్టీ ఆఫ్ కెమిస్ట్రీ అండ్ ఎన్విరాన్మెంటల్ సైన్సెస్
