Datakeskuksen sähköistäminen voi vaatia jopa enemmän erityisosaamista kuin sairaalan rakentaminen.
Business Finlandin mukaan Suomeen on suunnitteilla kymmeniä suuria datakeskuksia, joiden yhteisarvo on reilusti yli 10 miljardia euroa. Useita suuria datakeskustyömaita on myös jo parhaillaan käynnissä.
Esimerkiksi hakukoneyhtiö Google on laajentamassa Haminaan vuonna 2011 avaamaansa palvelinkeskusta miljardiluokan investoinnilla, ja myös Microsoftin kolmen datakeskuksen rakennustyöt Espoossa, Kirkkonummella ja Vihdissä ovat täydessä vauhdissa.
Datakeskusyritykset ovat tyypillisesti varsin vaitonaisia toiminnastaan, ja erilaiset salassapitosopimukset koskevat myös kaikkia niiden rakentajia ja suunnittelijoita. Haastattelin tähän juttuun erästä suuren datakeskuksen sähköistyksestä vastaavaa urakoitsijaa, mutta jutun tarkastusvaiheessa hän pyysi, ettei kohdetta ja yrityksen nimeä sittenkään mainittaisi julkisuudessa sopimusteknisistä syistä. Yleisellä tasolla asioista voi kuitenkin kertoa.
”Hankkeen urakka-asiakirjat ovat yksityiskohtaisuudessaan jotain aivan muuta, kuin mihin vaikkapa sairaalarakentamispuolella on totuttu. Esimerkiksi kaikkien suunnitelmien, materiaalien ja valmistuneiden töiden hyväksymisprosessit ovat todella tarkkoja ja haastavia”, urakoitsija kertoo.
Yrityksellä on kokemusta myös suurten sairaalakohteiden sähköistyksestä.
”Datakeskukset ovat kyllä vaativampia. Sähkön syöttöjen suuruus ja käytettävät tehot ovat hurjan paljon suurempia, mikä aiheuttaa omat haasteensa kaikkeen tekemiseen. Tehot ovat niin suuria, että osa syötöistä on järkevintä toteuttaa virtakiskoilla”, urakoitsija selvittää.
Sähkönsyötön varmistaminen tuo oman teknisen lisähaasteensa datakeskusten sähköistykseen.
”Sähkönsyöttö varmistetaan verkostoautomaation avulla, joka ohjaa katkaisijoita ja rajaa vikapaikan eroon syöttöjärjestelyjä muuttamalla. Vikatilanteissa kaikki toimii täysin automaattisesti. Sähkökäytön tukena on lisäksi UPS-laitteita ja varavoimakoneita”, urakoitsija kertoo.
Keskukset skaalautuvat entistä suuremmiksi
Granlund oy:n vanhempi konsultti Sami Niiranen on osallistunut datakeskusten DC-suunnitteluun ja toteutushankkeisiin jo lähes 20 vuoden ajan. Myös hänen mukaansa sairaaloiden ja datakeskusten sähköistyksessä on paljon samoja piirteitä.
”Datakeskuksissa kustannuksia halutaan säästää mahdollisimmin suoraviivaisilla ratkaisuilla, kun taas sairaaloissa tehdään hajautetumpia järjestelmiä. Datakeskuksissa sähkönsyötön varmennukselle on asetettu tiukemmat vaatimukset kuin sairaaloissa”, Niiranen kertoo.
”Sähkön syöttöjen suuruus ja käytettävät tehot aiheuttavat omat haasteensa kaikkeen tekemiseen.
– Datakeskusurakoitsija –
Datakeskukset kehittyvät jatkuvasti suuremmiksi.
”Viisi vuotta sitten viiden megawatin datakeskus kuulosti isolta, mutta nyt ne kuulostavat todella pieniltä. Kehityskäyrä on ollut olemassa koko ajan, mutta nyt kasvuvauhti on kiihtynyt”, Niiranen sanoo.
Sähköistyksen perusperiaatteet ovat kuitenkin samoja erikokoisissa keskuksissa.
”Kahdensadan megawatin datakeskus voi koostua vierekkäin sijoitetuista kahden megawatin moduuleista. Keskusten koko skaalautuu modulaarisilla ratkaisuilla”, Niiranen kertoo.
Myös kustannukset skaalautuvat vastaavassa suhteessa. Niirasen arvion mukaan datakeskusten rakentaminen maksaa pyöreästi arvioituna noin kymmenen miljoonaa euroa per megawatti.
Datakeskukset tuovat runsaasti töitä
Suomessa on käyty kohtalaisen runsaasti keskustelua datakeskusten työllisyysvaikutuksista. Kriittisimpien kommenttien mukaan keskusten rakentaminen työllistää pääasiassa ulkomaista työvoimaa. Granlundin laskelmien mukaan datakeskusten rakentamisen ja talotekniikan laiteinvestoinneista kuitenkin noin 60 – 75 prosenttia tuotetaan Suomessa. Se tuo runsaasti uutta liiketoimintaa myös sähkötarvikevalmistajille ja -maahantuojille. Schneider Electric Finland oy:n liiketoimintajohtaja Toni Kylkisalon mukaan datakeskukset esittävät jatkuvasti suurempaa roolia yrityksen liiketoiminnassa.
”Rakennamme, toimitamme ja toteutamme datakeskuksiin kattavia energiaratkaisuja, joilla varmistetaan keskusten keskeytyksetön virransyöttö keskijännitepuolelta räkkisyöttöihin asti. Lisäksi toimitamme kokonaisratkaisuja datakeskusten jäähdytykseen ja olosuhdevalvontaan”, Kylkisalo kertoo.
Myös esimerkiksi Eatonin Suomessa valmistamien suurten UPSien kysyntä on kasvanut datakeskusbuumin myötä nopeasti.
”Eatonin UPSit sopivat suuriin datakeskuksiin erityisen hyvin, sillä ne on suunniteltu palauttamaan kuorma tasaisesti varavoimalta verkkoon niin, etteivät kuormat jää näkymään pikajälleenkytkentätilanteissa verkkoon päin verkosta tippuneina kuormina”, Sami Niiranen sanoo.
Granlundilla datakeskuksiin liittyvät projektit työllistävät nykyään reilut 200 suunnittelijaa, eli vajaat 15 prosenttia yrityksen henkilökunnasta.
”Niistä parikymmentä työskentelee Ruotsin tytäryhtiöissämme. Varsinaisella datakeskusosastollamme työskentelee noin 60 työntekijää. Kun minä aloitin siellä kolme vuotta sitten, meitä oli vain parikymmentä”, Niiranen kertoo.
Datakeskukset voivat osallistua kulutusjoustoon
Fingrid oyj:n mukaan Suomessa on valmiina, rakenteilla tai lähellä rakentamista noin tuhat megawattia datakeskuskapasiteettia, mikä vastaa yli viittä prosenttia Suomen sähkönkulutuksesta. Normaaliolosuhteissa sähköntuotanto riittää kattamaan sen ilman mitään ongelmia, mutta iso kysymys on, miten paljon datakeskukset voivat joustaa kulutuksestaan sähkön pidempiaikaisissa niukkuustilanteissa.
Granlundin Sami Niirasen mukaan datakeskusten kulutusjoustomahdollisuudet vaihtelevat sen mukaan, mitä tarkoitusta varten ne on rakennettu. Esimerkiksi pääkaupunkiseudulla on paljon yrityksille konesalipalveluita tarjoavia datakeskuksia, joiden on oltava toiminnassa vuoden jokaisena tuntina, sillä konesalien ylläpitäjät eivät pysty ennakoimaan, milloin niiden lukuisat asiakkaat haluavat käyttää ostamiaan palveluita.
Sen sijaan suurten kansainvälisten toimijoiden hyperscale-keskukset, jotka on rakennettu esimerkiksi tekoälyn kehittämiseen, olisi teoriassa mahdollista jopa sulkea sähkön kulutushuippujen aikana ja ohjata tehtävät muualla maailmassa toimiville datakeskuksille.
”Tässä olennaista on se, että yrityksellä pitää olla samoja tehtäviä suorittavia datakeskuksia eri maissa, jolloin prosesseja voidaan nostaa ja laskea eri puolilla myös sähkön saatavuustilanteen mukaan”, Niiranen huomauttaa.
Ongelmaksi voi kuitenkin muodostua hukkalämmön hyödyntäminen. Mikäli datakeskus on tehnyt sopimuksen hukkalämmön toimittamisesta kaukolämpöverkkoon, lämpöä tarvitaan tietenkin eniten juuri niinä kylmimpinä päivänä, jolloin sähköstä on todennäköisimmin pulaa. Näin huomio kiinnittyy datakeskusten suuriin polttomoottorigeneraattoreihin.
”Datakeskusten sähkökuormasta osa on varmennettu varavoimalla. Mikäli varavoimaa voidaan käyttää joustomarkkinoilla, se lisää huomattavasti datakeskusten joustomahdollisuuksia. Datakeskustoimijat kokevat sen jopa velvollisuudekseen, sillä toimivat sähkömarkkinat ovat myös heidän etunsa, eivätkä he missään nimessä halua, että sähköverkko romahtaa”, Sami Niiranen sanoo.
Mikko Arvinen, teksti
