マイクロソフトのデータセンターにおけるエネルギー使用状況の理解

サーバーへの電源供給

どのサーバーも、電源を入れ、情報を処理し、世界中にデータを送信するために電力を必要とします。私たちがインターネットなどを利用するほど、より多くのサーバーと電力が必要になります。

サーバーの冷却

サーバーは情報を処理する際に熱を発生します。過熱を防ぐため、データセンターでは外気、冷気、冷凍システム、液体冷却などの冷却システムを採用しています。

施設の運営

また、データセンターでは、照明、セキュリティシステム、バックアップ用バッテリー、ネットワーク機器などに電力を供給し、従業員や顧客のデータを安全に保護するためにも電力が必要です。

スマートなスケジュール管理

マイクロソフトは機械学習を活用し、タスクを最も効率的な時間帯にスケジュールしています。これにより、サーバーがアイドル状態になって電力を無駄に消費することを防いでいます。

業務の改善

データセンターのレイアウト、冷却システム、およびサーバーハードウェアを改善することで、同じエネルギー量でより多くの演算能力を引き出すことができます。

AIを活用した電力使用の最適化

AIシステムはデータセンターの運用にも役立っており、数百万台に及ぶサーバーの電力使用量を調整して、効率を最大化しています。

カーボンフリーエネルギーは、幅広い分野に及ぶ。

これは、大気中に二酸化炭素（CO₂）を排出することなく発電される電力を指します。これには、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源に加え、原子力（核分裂および新興の核融合技術）など、その他の非排出型エネルギー源も含まれます。

温室効果ガスの排出を削減できるだけでなく、カーボンフリーエネルギーは地域の大気汚染の軽減にも寄与し、長期的な環境保全にもつながります。

再生可能エネルギーは、時間の経過とともに補充される自然資源から得られるものです。

代表的な例としては、太陽光、風力、水力、地熱エネルギーなどが挙げられます。これらのエネルギー源は化石燃料を燃焼させることなく発電を行うため、二酸化炭素排出量の削減において重要な役割を果たしています。

カーボンフリー電力の活用方法

発電された脱炭素電力は、電力網に送られ、他のあらゆる種類のエネルギーと混在することになる。

同時に、マイクロソフトは、PPA（電力購入契約）と呼ばれる長期契約を締結し、カーボンフリー電力を購入しています。

送電網上ではすべての電気が混ざり合っているにもかかわらず、マイクロソフトは自社のデータセンターが使用する電力1単位ごとに、同量のカーボンフリーエネルギーを調達しています。

ソーラー

太陽光発電は、屋根や野原、あるいは大規模な太陽光発電所に設置されたパネルを用いて、太陽光を電気に変えます。

風

風力タービンは、空気の動きの力を利用して、昼夜を問わず二酸化炭素を排出しない電力を生み出します。

ハイドロ

水力発電は、川や小川などの流水を利用してタービンを回転させ、24時間体制で安定した電力を発電します。

地熱

地熱エネルギーは、地球の自然の熱、すなわち地下深くにある高温の水や蒸気を利用してタービンを回転させ、発電するものです。当社はすでに、ニュージーランドなどの地域において、データセンターの運用の一部に地熱エネルギーを活用しています。

核分裂

核分裂は、微小な原子を分裂させることで電気を発生させ、その際に放出される熱を電力に変換します。ペンシルベニア州のクレーン・クリーン・エネルギー・センターが、2027年から当社のデータセンターに安定した原子力エネルギーを供給する仕組みについてご覧ください。

核融合

核融合は、太陽のエネルギー源と同じ仕組みです。つまり、2つの小さな原子がつき合って結合し、その際にエネルギーを放出するのです。このプロセスでは二酸化炭素が排出されず、燃料の消費もごくわずかで、長期間にわたって残る放射性廃棄物も発生しません。現在まだ開発段階ではありますが、核融合は将来、データセンターや社会が依存するクラウドサービス向けに、二酸化炭素を排出しない、信頼性の高い、ほぼ無尽蔵のエネルギー源となる可能性があります。世界初の核融合エネルギー購入契約について、HelionとMicrosoftによる発表の詳細をご覧ください。