La digitalizzazione ha rivoluzionato il panorama aziendale e, più in generale, la quotidianità delle persone. La modernizzazione delle imprese verso modelli data-driven, unita alla digitalizzazione di qualsiasi servizio privato, ha generato una crescita esponenziale della domanda di risorse IT, in termini di potenza di calcolo, di archiviazione e di connettività. Questo ha stimolato, e stimola tuttora, l’innovazione: bisogna fare in modo che le infrastrutture IT siano sempre più efficienti, scalabili e capaci di supportare l’incessante incremento di richieste, mantenendo al contempo attenzione all’efficienza energetica e, in senso più ampio, alla sostenibilità.
I data center consumano 50 volte più degli edifici commerciali
La sostenibilità sta diventando sempre più centrale per le aziende, che sono chiamate a fare la loro parte in sfide come il surriscaldamento globale, l'esaurimento delle risorse naturali e l’inquinamento ambientale.
La loro risposta non può essere solo l’adeguamento alla normativa in essere, ma anche l’impegno concreto alla riduzione delle emissioni di CO2 e all'adozione di pratiche eco-sostenibili attraverso policy, azioni, iniziative e progetti dedicati. La sostenibilità, in altri termini, è diventata un elemento chiave della corporate governance e va integrata nelle strategie operative e decisionali per rispondere alle crescenti aspettative di consumatori e investitori.
Ma perché tutta questa attenzione verso il comparto IT? Si può partire dall’affermazione della Cloud Native Computing Foundation (CNCF), secondo cui i data center utilizzano il 2% di tutta l’energia disponibile. Non solo: gli analisti prevedono che si raggiunga il 12% nel 2040, rendendo il comparto ancor più centrale in chiave di gestione delle risorse energetiche e di mitigazione dell'impatto ambientale.
In media, un data center consuma 50 volte l’energia di un edificio commerciale (U.S. Department of Energy), ma anche 1,7 milioni di litri d’acqua al giorno per il condizionamento dei propri ambienti (Google); vanno poi gestite tematiche di e-waste, ovvero di smaltimento dei rifiuti elettronici, e di impiego del suolo in relazione alla crescita delle infrastrutture che supportano un mondo sempre più digitalizzato. È dunque del tutto naturale che, quando si parla di sostenibilità, ci si concentri sempre di più sull'IT, ed è parimenti naturale che ciò abbia dato origine al tema della cloud sustainability.
Il successo del cloud impone attenzione alla sostenibilità
Il cloud è il principale abilitatore della trasformazione digitale. Nonostante se ne parli da più di un decennio, la spesa in servizi cloud continua a crescere (+19% in Italia nel 2023, secondo l’Osservatorio PoliMI) e tutte le aziende lo stanno adottando, sia pur in misura, con aspettative e impegni differenti; c’è infatti molta distanza tra utilizzare un servizio SaaS per la collaboration tra le proprie risorse e migrare i processi core dell’azienda in un’architettura ibrida multicloud, che presuppone l’impiego sinergico, coordinato e centralizzato di più risorse e diversi provider.
Data la sua diffusione planetaria e le prospettive di crescita ulteriore, la sostenibilità del cloud è un tema che va affrontato con priorità per evitare che i benefici del digitale in quest’ambito (si pensi anche solo all’abbattimento nell’uso della carta, oppure all’automazione) non vengano vanificati da un’impennata dei consumi dei data center.
Il cloud deve presentare alle aziende un modello più sostenibile rispetto ai tradizionali paradigmi on-premise, creando una situazione win-win in cui alle sue caratteristiche native di efficienza, scalabilità e flessibilità unisca la massima attenzione ai consumi energetici e, in senso più ampio, ai diversi comparti che costituiscono la sostenibilità ambientale.
Le caratteristiche “nativamente green” del cloud
Nell’eterna sfida tra cloud e on-premise, il primo offre una serie di caratteristiche native, ovvero dipendenti dalla sua architettura, che ben si sposano con le esigenze di sostenibilità delle aziende. In aggiunta a questo, i cloud provider implementano iniziative specifiche, sia a livello di processi che tecnologie, per potenziare ulteriormente il beneficio ambientale della loro offerta. Tra i primi, segnaliamo la virtualizzazione, la multi-tenancy e la scalabilità.
1. Virtualizzazione
Il cloud si basa sulla virtualizzazione, che a sua volta consente di consolidare e aggregare più carichi di lavoro sullo stesso server fisico, ottimizzando l'impiego delle risorse e i consumi energetici. Secondo IDC, il passaggio da on-premise a cloud potrebbe prevenire l'emissione di 1 miliardo di tonnellate metriche di anidride carbonica in 4 anni proprio grazie all’efficienza delle risorse informatiche aggregate.
2. Multi-tenancy
Nell’universo del cloud pubblico, la multi-tenancy consente la condivisione efficiente delle risorse fisiche tra più utenti, aziende e applicazioni. È abilitata dalla virtualizzazione e ha un impatto importante sull’efficienza energetica della struttura.
3. Scalabilità
Grazie a un substrato tecnologico avanzato, il cloud è intrinsecamente scalabile. Le risorse IT possono essere aggiunte o rimosse rapidamente in base alle effettive esigenze aziendali, garantendo una capacità IT sempre adeguata e senza sprechi di risorse. Questo rappresenta un netto passo avanti rispetto ai modelli IT tradizionali, laddove l'overprovisioning era la soluzione standard per far fronte a potenziali picchi di domanda.
Cloud sustainability e le iniziative dei grandi provider
Nonostante esistano diverse tipologie di cloud, il modello più diffuso (cloud pubblico) è quello che prevede il consumo di servizi erogati tramite data center esterni all’azienda, di proprietà e gestiti dai cloud provider. Tale modello esercita notevole pressione sui provider riguardo all’impatto ambientale delle loro infrastrutture, cui essi rispondono tramite iniziative, processi e tecnologie dedicate.
I grandi provider di public cloud investono costantemente in ricerca e sviluppo per trovare soluzioni che ottimizzino l'efficienza energetica dei loro data center. A partire dalla progettazione, spesso ispirata ai concept del Green Data Center e comprensiva di materiali eco-compatibili, costruzione in prossimità di fonti rinnovabili, progettazione modulare degli ambienti, tecniche di free cooling (raffreddamento naturale grazie all’aria esterna) e di recupero termico, laddove il calore prodotto dalle apparecchiature IT viene utilizzato per riscaldare edifici adiacenti, acqua o processi industriali.
Gli hyperscaler alimentano i propri asset infrastrutturali utilizzando esclusivamente o prevalentemente energie rinnovabili. Ad esempio, Amazon ha raggiunto il 90% dei propri consumi energetici da fonti rinnovabili nel 2022 e mira a ottenere il 100% entro il 2025. Inoltre, gli hyperscaler utilizzano hardware ottimizzati e sono anche i produttori del software che alimenta le loro piattaforme cloud; ciò introduce il concetto di Green Coding, ovvero l’adozione di pratiche di sviluppo software sostenibili, progettate per ottimizzare l’efficienza energetica delle applicazioni e per prolungare il ciclo di vita dell’hardware su cui girano. L’ottimizzazione degli algoritmi, la minimizzazione dei processi in background, lo spegnimento automatico di servizi non utilizzati sono alcuni degli elementi chiave del paradigma.
Non da ultimo, un tema centrale è il raffreddamento degli ambienti, un’attività al tempo stesso necessaria ed estremamente energivora. Gli hyperscaler, ad esempio Google, usano una combinazione di tecniche di raffreddamento ad aria, ad acqua o con refrigeranti a seconda delle condizioni locali. Ma visto che l’acqua è una delle più efficienti, si pone il tema del suo consumo, per cui vengono usate tecniche di rigenerazione e di trattamento, e soprattutto si cerca di utilizzare il più possibile acque non potabili, acque reflue, industriali o anche acqua di mare.
Adottando il cloud al posto delle classiche implementazioni on-premise, le aziende sono certamente sulla strada giusta in ottica di sostenibilità. L'efficienza energetica del cloud, le iniziative dei provider e le caratteristiche native dell’architettura si traducono in modello IT efficiente, in grado di supportare in modo responsabile una digitalizzazione che non accenna ad arretrare e che sarà sempre di più il pilastro della crescita economica. A tutti i livelli.
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