データセンターのエネルギー消費の内訳を解明(Study reveals where a data centre’s energy goes)

2026-10-15 リンショーピング大学

スウェーデンのリンショーピング大学とイェヴレ大学の研究チームは、通信機器大手エリクソンが運用するデータセンターの一室を対象に、エネルギー消費の内訳を詳細に分析した。2021年に10か月以上にわたり、29か所の測定点で5分ごとに記録した260万件超のデータを用い、電力や地域冷房の供給から個々の設備・工程までエネルギーの流れを追跡する階層型分類手法を構築した。分析対象の年間エネルギー消費量は4,523 MWhで、サーバー運転が2,135 MWh、冷却が2,154 MWhとなり、両者で全体の約95%を占めた。一方、換気と照明の消費量は合計で0.1%未満だった。研究チームは、単位面積当たりの消費量、ピーク電力、冷却と電力の比率、消費電力当たりの計算性能などの指標も整備した。この手法により、エネルギー消費の大きい工程を特定し、省エネルギー対策の優先順位を明確にできる。ただし、分析は特定の水冷式設備の一室に基づくため、結果をすべてのデータセンターにそのまま一般化することはできない。

<関連情報>

水冷式データセンター室における階層的分類法の追求 Pursuing a hierarchical taxonomy in a water-cooled data center room

Vlatko Milić, Patrik Thollander, Maria Andersson, Jim Enkel & Bahram Moshfegh
Scientific Reports  Published:24 August 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41598-026-68222-1

データセンターのエネルギー消費の内訳を解明(Study reveals where a data centre’s energy goes)

Abstract

Despite the growing number of scientific investigations on developing taxonomies in various industries and categorizing energy end-use (EEU) processes, research on such frameworks in the data center (DC) sector remains limited, restricting systematic analysis of energy use, benchmarking, and identification of energy efficiency measures. This study seeks to achieve two key objectives: (1) to create a hierarchical taxonomy for categorizing EEU process, (2) and to identify the most relevant energy performance indicators (EnPIs). The methodology combines hierarchical classification of energy flows with quantitative analysis based on time-resolved operational data, allowing for detailed analysis of dynamic system behaviour and allocation of energy use across processes, applied to a DC room with a detached in-rack water cooling system in Sweden operated by Ericsson. The results of this paper present a novel hierarchical taxonomy for a water-cooled DC room with six defined EEU processes, of which four are related to data processing processes and two to support processes. Notably, over 99.9% of total EEU is connected to data processing processes which is a significantly higher figure compared to other production processes in other sectors. Moreover, the established EnPIs can facilitate benchmarking between DCs with similar infrastructures and for monitoring the energy use of various EEU processes. The proposed methodology is transferable to other DC environments with comparable system boundaries and data availability, and its reproducibility is supported by the structured and data-driven methodology, which enables replication of the analytical approach given comparable data availability.

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