Metodologia di report di Carbon Footprint
Questa pagina illustra lo sfondo, la metodologia di alto livello e i dettagli tecnici dei report sulle emissioni di gas serra specifici per i clienti forniti da Carbon Footprint. Eventuali modifiche future alle origini dati e alla metodologia vengono registrate nelle note di rilascio.
Informazioni sui report sull'impronta di carbonio
Per aiutare i clienti a gestire la propria attività con un'impronta il più ridotta possibile, Google Cloud offre Carbon Footprint. Fornisce a ciascun cliente visibilità sugli impatti climatici dei prodotti acquistati da Google Cloud, in modo che possa generare report e intervenire per ridurli.
In genere, i clienti Google Cloud utilizzano un portafoglio diversificato di prodotti Google Cloud in più regioni, il che rende complesso il monitoraggio dell'impronta di carbonio dei loro carichi di lavoro. Per offrire ai clienti un report personalizzato per il loro impatto ambientale specifico, Google esamina le emissioni di anidride carbonica prodotte dall'infrastruttura di calcolo che supporta i suoi servizi interni. Google assegna queste emissioni a ciascun prodotto Google Cloud e a un cliente in base all'utilizzo di questi prodotti Google Cloud da parte del cliente.
I dati sulle emissioni di gas a effetto serra specifici dei clienti di Google Cloud forniti dal report Carbon Footprint non sono stati verificati o garantiti da terze parti. Eventuali aggiornamenti alla nostra metodologia o alle origini dati potrebbero comportare modifiche sostanziali ai nostri calcoli e potrebbero comportare l'aggiustamento dei dati sulle emissioni di gas a effetto serra specifici dei clienti Google Cloud attuali e precedenti forniti dal report sull'Carbon Footprint.
Informazioni sulla metodologia
I report sull'Carbon Footprint vengono preparati in base agli standard di contabilizzazione e reporting delle emissioni del Protocollo sui gas serra (GHGP), ampiamente riconosciuti, che forniscono indicazioni dettagliate per i report sulle emissioni.
Poiché Google Cloud alloca le proprie emissioni (inclusi gli ambiti 1, 2 e 3 di Google Cloud) a tutti i clienti in base all'utilizzo, i clienti possono integrare i dati sulle emissioni di Google Cloud allocati nei propri report come emissioni di ambito 3 (emissioni indirette correlate alla catena del valore).
L'Carbon Footprint utilizza gli standard di generazione di report basati sulla località e sul mercato del GHGP nei report e nelle dashboard.
I dati sulle emissioni di livello 2 basati sulla località rappresentano le emissioni derivanti da tutte le fonti di generazione di energia elettrica in uso in una determinata località. I dati sulle emissioni basati sulla località non tengono conto dei contratti di acquisto di energia rinnovabile di Google o di altri contratti per l'elettricità senza emissioni di carbonio. Di conseguenza, queste metriche aiutano i clienti a capire in che modo le loro scelte e i loro modelli di utilizzo dei prodotti Google Cloud influiscono sulle emissioni di gas a effetto serra senza tenere conto degli acquisti di elettricità a zero emissioni di Google.
I dati sulle emissioni di ambito 2 basati sul mercato includono l'impatto degli acquisti di energia elettrica senza emissioni di carbonio di Google sui data center appropriati in base ai metodi e agli standard basati sul mercato del GHGP. I clienti Google Cloud che vogliono compilare inventari annuali delle emissioni di livello 3 per i propri prodotti e servizi probabilmente troveranno più utile l'impronta basata sul mercato.
L'Carbon Footprint effettua i calcoli dal basso verso l'alto, facendo molto affidamento sul monitoraggio dell'attività e dell'alimentazione a livello di macchina all'interno dei data center di Google. In questo modo, possiamo allocare le emissioni ai servizi interni che utilizzano direttamente queste macchine o che determinano le decisioni di acquisto delle macchine. Questo livello di granularità ci consente in definitiva di allocare le emissioni ai clienti in base al loro utilizzo specifico.
Oltre ai diversi modi in cui i dati sulle emissioni basate sulla località e basate sul mercato tengono conto degli acquisti di elettricità senza emissioni di Google, l'Carbon Footprint utilizza anche diversi livelli di granularità dei fattori di emissione per stimare le emissioni basate sulla località e basate sul mercato:
- I fattori di emissione di gas serra orari vengono utilizzati per calcolare le emissioni basate sulla località. Questo perché le centrali elettriche che forniscono energia alla rete sono in continua evoluzione; un fattore di emissione di gas serra orario tiene conto della combinazione di fonti di generazione in uso ogni ora. Se abbinato ai dati sul carico elettrico su base oraria, questo metodo di calcolo produce un valore delle emissioni sensibile alla relazione tra la domanda di elettricità sulla rete e le risorse chiamate a fornirla. La maggiore granularità del calcolo delle emissioni è più adatta per ottimizzare la posizione e i tempi dei carichi di lavoro al fine di ridurre le emissioni di gas a effetto serra operative.
- I fattori di emissione di gas serra annuali vengono utilizzati per calcolare le emissioni basate sul mercato. Questo perché sono i fattori di emissione più spesso utilizzati in altri ambiti della contabilità aziendale dei gas a effetto serra. Questi fattori di emissione, combinati con l'impatto degli acquisti di energia pulita di Google, la rendono un'origine dati adatta per l'inclusione negli inventari delle emissioni di ambito 3 registrati.
L'utilizzo di dati a livello di macchina e di fattori di emissione orari è un nuovo approccio e pertanto questi report sulle emissioni non sono ancora stati verificati o garantiti da terze parti. Sebbene Google ottenga ogni anno una garanzia di terze parti da un revisore indipendente e accreditato per l'impronta di Google dall'alto verso il basso, gli stream di dati e le procedure necessarie per produrre questi report per i clienti non sono stati verificati o garantiti in modo simile. Tuttavia, una terza parte ha eseguito una revisione dettagliata della nostra metodologia per il calcolo e l'allocazione delle emissioni di gas serra derivanti dai prodotti Google Cloud ai singoli clienti in base al Protocollo sui gas serra per valutare e migliorare il nostro lavoro. Non vediamo l'ora di apportare ulteriori perfezionamenti man mano che questo impegno matura.
Confini
Il report Carbon Footprint include le emissioni derivanti dalle seguenti attività:
- Ambito 1
- Combustibili fossili bruciati in loco, come il diesel per l'alimentazione di emergenza, il gas naturale per il riscaldamento e i carburanti utilizzati nei veicoli della flotta.
- Emissioni di gas da impianti impianto di climatizzazione climatizzazione dei data center.
Ambito 2
- Utilizzo di elettricità dei prodotti Google Cloud, inclusa quella delle apparecchiature di calcolo e di rete di proprietà di Google, nonché dei servizi elettrici accessori come il raffreddamento e l'illuminazione, all'interno di un data center di proprietà di Google o di una struttura di proprietà di altri (calcoli basati sulla posizione e sul mercato).
Ambito 3
- Emissioni integrate (del ciclo di vita) a monte delle apparecchiature dei data center.
- Emissioni integrate (del ciclo di vita a monte) degli edifici dei data center.
- Viaggi di lavoro e spostamenti casa-lavoro associati ai dipendenti che lavorano nei data center di Google.
- Generazione di elettricità che viene successivamente persa durante la trasmissione e la distribuzione.
- Estrazione, produzione e trasporto di carburanti utilizzati per generare energia elettrica di rete.
Il report Carbon Footprint esclude le emissioni derivanti dalle seguenti attività:
- Emissioni derivanti dal deployment di piccole apparecchiature presso i partner dei fornitori di servizi internet.
- Emissioni generate dall'apparecchiatura di networking di Google implementata al di fuori dei data center.
- Emissioni di fine vita a valle delle apparecchiature e degli edifici dei data center.
- Emissioni incorporate associate a impianti ed apparecchiature per la generazione di energia elettrica di rete.
Metodologia
Il report sull'impronta di carbonio specifico del cliente Google Cloud ("Report sull'Carbon Footprint") viene calcolato automaticamente. Questa sezione descrive come Google Cloud esegue questi calcoli.
Concetti fondamentali
- Google Cloud è una piattaforma di calcolo condivisa. Le sue risorse di calcolo, ovvero potenza di elaborazione, memoria, spazio di archiviazione, rete e così via, sono condivise tra i clienti Google Cloud.
Google è organizzata in unità di funzionalità chiamate servizi interni. Un servizio interno è una funzionalità di software particolarmente eseguita sulle macchine dei data center di Google. I prodotti Google Cloud utilizzano servizi interni e vengono consumati come SKU (unità di prodotto rivolte ai clienti).
L'utilizzo di elettricità è una delle principali fonti di emissioni di gas serra di Google Cloud. I data center raggruppano le risorse di calcolo in edifici condivisi. Questi edifici consumano elettricità per far funzionare le attrezzature di calcolo e potenza aggiuntiva per illuminazione, raffreddamento, impianti elettrici e altre esigenze accessorie.
L'elettricità viene fornita da una vasta gamma di centrali di produzione che operano su singole reti in tutto il mondo. I gas a effetto serra derivanti dalla produzione di elettricità variano in base al carburante utilizzato (ad es. gas naturale, carbone, vento, sole, acqua) e ad altri fattori. Le fonti di generazione di ogni griglia sono diverse e, all'interno di una griglia, le fonti variano nel corso della giornata.
La disaggregazione dell'utilizzo di energia elettrica di Google Cloud e del conseguente impatto ambientale per prodotti e clienti specifici rappresenta un problema tecnico. Determinare l'impronta di un cliente è molto complesso a causa dei diversi livelli di risorse condivise chiamate a soddisfare le esigenze di calcolo del cliente. Lo sviluppo di nuove metodologie e ipotesi di allocazione (come discusso in dettaglio di seguito) consente a Google Cloud di presentare report sull'impronta dei clienti appropriati e rappresentativi dell'utilizzo e delle scelte di prodotto di ciascun cliente nel cloud computing.
Riepilogo del calcolo
L'Carbon Footprint calcola innanzitutto il consumo di energia in funzione dell'utilizzo di calcolo e dei requisiti delle risorse del data center. In seguito, l'Carbon Footprint calcola le emissioni di anidride carbonica basate sulla località e sul mercato derivanti dall'utilizzo di energia elettrica e le assegna ai clienti e ai prodotti acquistati da ciascun cliente. Le emissioni di carbonio generate dall'elettricità per cliente e prodotto vengono poi aumentate con le allocazioni proporzionali delle emissioni derivanti da fonti diverse dall'elettricità.
Le metriche relative alle emissioni basate sul mercato abbinano gli acquisti di energia pulita di Google ai carichi dei data center pertinenti per stabilire i fattori relativi alle emissioni di elettricità basate sul mercato regionali ovunque Google acquisti energia pulita. Nei report sulle emissioni basate sul mercato, i fattori di emissione basati sul mercato regionale sostituiscono i fattori di emissione basati sulla località.
Consumo di energia e allocazione ai servizi interni
Per allocare l'utilizzo totale di energia delle macchine ai servizi interni, Google valuta separatamente l'energia utilizzata durante l'esecuzione di un carico di lavoro ("potenza dinamica") rispetto all'energia utilizzata quando le macchine sono inattive ("potenza inattiva"). La potenza dinamica oraria di ogni macchina viene allocata ai servizi interni supportati in quell'ora, in base all'utilizzo della CPU del servizio interno relativo. La potenza inutilizzata della macchina viene allocata a ciascun servizio interno in base alla relativa allocazione delle risorse (CPU, RAM, unità SSD, HDD) nel data center.
Il consumo energetico generale (impianti elettrici, illuminazione e raffreddamento) viene allocato su base oraria a ogni macchina e ai relativi utenti in base al consumo energetico totale della macchina in quell'ora.
I servizi di infrastruttura condivisa di Google monitorano l'utilizzo di altri servizi interni che li richiamano. In questo modo, l'utilizzo di energia dei servizi di infrastruttura condivisi può essere riallocato a questi servizi interni in base al loro utilizzo relativo. Per alcuni servizi interni che non dispongono di dati sull'utilizzo sufficienti, Google utilizza i costi interni per riassegnare il consumo energetico dell'infrastruttura condivisa.
Al termine di questi calcoli e allocazioni, abbiamo un utilizzo orario dell'energia assegnato a ogni servizio interno in ogni data center.
Emissioni di gas serra generate dall'elettricità: calcoli basati sulla località
Google calcola le emissioni di gas a effetto serra basate sulla località su base oraria moltiplicando il consumo di energia specifico per località per un fattore di intensità delle emissioni di anidride carbonica dell'elettricità di rete. Questo riflette la combinazione effettiva di fonti di energia (combustibili fossili, energie rinnovabili e così via) che alimentano la rete nella località in cui avviene il consumo di energia. In particolare, le emissioni di ambito 2 basate sulla località non tengono conto delle scelte o dei contratti di acquisto di energia, come i certificati di attribuzione dell'energia (EAC) o i contratti di acquisto di energia (PPA).
I dati sull'intensità delle emissioni di anidride carbonica della rete oraria incorporati nei report Carbon Footprint comprendono solo le emissioni associate alla generazione di elettricità; non sono inclusi altri stadi del ciclo di vita. I dati sul fattore di emissione orario sono forniti da Electricity Maps. Se i dati di Electricity Maps non sono disponibili, Google utilizza fattori di intensità media annuale delle emissioni di anidride carbonica specifici per paese pubblicati dall'International Energy Agency.
Per calcolare le emissioni, Google moltiplica il consumo di energia orario per ogni servizio interno in ogni località per il fattore di intensità di emissione di anidride carbonica appropriato per quell'ora e quella località per determinare l'impronta di carbonio dell'elettricità basata sulla località del servizio interno per ora e località.
Emissioni di gas serra da elettricità: calcoli basati sul mercato
L'impronta di elettricità basata sul mercato viene stimata associando gli acquisti di energia elettrica pulita di Google ai carichi dei data center pertinenti in base agli standard GHGP.
Google calcola le emissioni basate sul mercato su base annua, tenendo conto della produzione effettiva delle nostre strutture contrattuali per l'elettricità pulita e dell'elettricità utilizzata in ogni sito. Questo calcolo utilizza fattori di emissioni annuali disponibili pubblicamente provenienti da fonti governative, pubblicati dall'Agenzia internazionale per l'energia.
In ogni regione in cui acquistiamo elettricità pulita, viene calcolato un totale annuale delle emissioni basato sul mercato per i data center di Google. Le emissioni di elettricità basate sulla posizione vengono ridotte utilizzando il rapporto della percentuale di energia rinnovabile dell'anno precedente nella regione. Questo fattore di scala viene moltiplicato per i calcoli granulari delle emissioni basati sulla posizione nella regione appropriata per creare report mensili sulle emissioni basate sul mercato suddivisi per cliente e prodotto.
Il fattore di scala basato sul mercato viene aggiornato una volta all'anno, in quanto si basa sui calcoli delle emissioni basate sul mercato per Google nel suo complesso. Per questo motivo, i report sulle emissioni basate sul mercato non forniscono una visione dinamica degli acquisti di elettricità e della generazione di energia rinnovabile di Google in un determinato momento, ma sono rappresentativi della nostra attività di energia rinnovabile dell'anno precedente.
Le linee guida relative allo Scopo 2 del GHGP limitano le dichiarazioni di emissioni zero dell'energia pulita acquistata a quelle in cui l'energia pulita viene generata e poi utilizzata nella stessa regione geografica e in un periodo di tempo ragionevole.
Tieni presente che i fattori di emissione sono diversi tra i dati sulle emissioni basati sulla posizione e quelli basati sul mercato.
- I fattori di emissione di gas serra orari vengono utilizzati per calcolare le emissioni basate sulla località. Questo perché le centrali elettriche che forniscono energia alla rete sono in continua evoluzione; un fattore di emissione di gas serra orario tiene conto della combinazione di fonti di generazione in uso ogni ora. Se abbinato ai dati sul carico elettrico su base oraria, questo metodo di calcolo produce un valore delle emissioni sensibile alla relazione tra la domanda di elettricità sulla rete e le risorse chiamate a fornirla. La maggiore granularità del calcolo delle emissioni è più adatta per ottimizzare la posizione e i tempi dei carichi di lavoro al fine di ridurre le emissioni di gas a effetto serra operative.
- I fattori di emissione di gas serra annuali vengono utilizzati per calcolare le emissioni basate sul mercato. Questo perché sono i fattori di emissione più spesso utilizzati in altri ambiti della contabilità aziendale dei gas a effetto serra. Questi fattori di emissione, combinati con l'impatto degli acquisti di energia pulita di Google, rappresentano una fonte di dati adatta per l'inclusione negli inventari delle emissioni dell'ambito 3 registrati.
Assegnazione dell'impronta di elettricità agli SKU
Ogni prodotto Google Cloud viene utilizzato come unità di prodotto rivolte ai clienti, identificate dai relativi SKU univoci. Google collega ogni SKU al servizio interno che lo fornisce (che spesso ha una mappatura uno a uno al prodotto Google Cloud equivalente). Non tutti i prodotti Google Cloud sono coperti dal report Carbon Footprint perché questa mappatura non è sempre possibile. L'utilizzo degli SKU è il mezzo principale per assegnare l'impronta di carbonio totale dell'elettricità di ciascun prodotto Google Cloud ai suoi clienti.
Google quantifica innanzitutto l'impronta di carbonio di ogni SKU. L'impronta di carbonio di un servizio interno viene suddivisa tra gli SKU in proporzione al loro utilizzo (quantità acquistata) e ai prezzi di listino (tutti in dollari statunitensi), tenendo conto anche delle diverse intensità di carbonio in ogni località in cui viene implementato il servizio interno. Questa allocazione viene risolta come una serie di equazioni che soddisfano i seguenti principi:
- Gli SKU per un determinato servizio interno di cui è stato eseguito il deployment nella stessa località hanno un'impronta di carbonio proporzionale al prezzo di listino
- Uno SKU specifico per un servizio interno specifico, di cui è stato eseguito il deployment in più località, ha un'impronta di carbonio diversa in ogni località, proporzionale all'intensità di carbonio della rete in ogni località
- L'impronta aggregata di tutti gli SKU all'interno di ciascun servizio interno è uguale all'impronta di carbonio totale del servizio interno, più un sovraccarico per alcune attività che non vengono prese in considerazione nelle allocazioni dei servizi interni descritte sopra. L'impronta di carbonio dell'elettricità aggregata in tutti gli SKU è uguale all'impronta di carbonio dell'elettricità basata sulla località di Google Cloud.
Assegnazione dell'impronta di carbonio elettrica ai clienti
La risoluzione di queste equazioni genera un'impronta di carbonio totale per ogni SKU in ogni regione in cui è implementato lo SKU. L'ultimo passaggio per i calcoli dell'elettricità consiste nell'allocare le impronte di carbonio regionali degli SKU a clienti specifici, raggruppati in unità significative (prodotti, progetti, regioni). Ecco una panoramica della procedura:
- Innanzitutto, l'impronta di carbonio di ogni SKU viene divisa per l'utilizzo totale dello SKU (metrica del volume) per una determinata regione per stabilire il fattore di intensità di carbonio per utilizzo di ogni SKU per quella regione.
- L'utilizzo di ogni SKU da parte di ogni cliente in ogni regione viene poi moltiplicato per il rispettivo fattore di intensità delle emissioni di carbonio dello SKU. Il risultato è un'impronta per SKU, per regione e per cliente.
- I relativi impatti vengono poi aggregati in quelli dei prodotti Google Cloud specifici del cliente per aumentare l'affidabilità dei dati relativi alle emissioni di anidride carbonica registrati.
- Infine, i dati vengono aggregati con una granularità mensile per ridurre al minimo le fluttuazioni giornaliere. Il report risultante include un'impronta di carbonio dell'elettricità basata sulla località specifica del cliente, che viene totalizzata a livello complessivo per mese, con suddivisioni per prodotto Google Cloud, progetto definito dal cliente e regione.
Tieni presente che viene eseguita una convalida per garantire che l'aggregazione di tutte le impronte di carbonio dell'elettricità dei clienti sia uguale all'impronta di carbonio dell'elettricità basata sulla località di Google Cloud.
Fonti di emissioni diverse dall'elettricità
Sebbene le emissioni derivanti dalla produzione di energia elettrica rappresentino la maggior parte delle emissioni di anidride carbonica di Google Cloud, altre fonti di emissione contribuiscono al totale.
Carbon Footprint utilizza stream di dati per queste fonti non elettriche che provengono dall'inventario delle emissioni di Google a livello di azienda. Di conseguenza, le emissioni provenienti da fonti non elettriche vengono calcolate e aggiunte all'impronta di Google Cloud in modo meno dinamico e granulare rispetto alle emissioni provenienti dall'elettricità. Sebbene misuriamo l'utilizzo di elettricità e le emissioni associate basate sulla posizione su base oraria, le emissioni di altre fonti vengono stabilite su base mensile o annuale e non sono disponibili con alcuna specificità geografica. Tieni presente che i dati a livello di azienda di Google relativi alle emissioni incorporate delle apparecchiature e delle strutture dei data center non sono stati confermati.
Per allocare le emissioni a livello di azienda provenienti da fonti non elettriche alle suddivisioni specifiche del cliente nei report sull'Carbon Footprint, stabiliamo un coefficiente di allocazione, ovvero il rapporto tra il consumo di elettricità di Google Cloud del cliente e il consumo totale di elettricità di Google Cloud, e lo moltiplichiamo per le emissioni di Google Cloud a livello mondiale provenienti da ogni fonte, determinate come descritto qui.
Emissioni integrate delle apparecchiature dei data center: questa fonte di emissioni include le attività necessarie per estrarre, raffinare e trasportare i materiali nei luoghi di produzione delle apparecchiature, nonché le emissioni associate ai processi di produzione. Utilizzando l'analisi del ciclo di vita, Google ha stabilito un'impronta di emissioni incorporate per ogni componente delle apparecchiature dei data center. Questo impatto viene poi ammortizzato in un periodo di 4 anni (scelto in base ai nostri standard di contabilità finanziaria, anche se in pratica le nostre attrezzature hanno durate di gran lunga superiori) per creare un onere annuale di emissioni per ogni apparecchiatura.
Il numero totale di macchine presenti nei data center di Google e le emissioni sommate di tutte le apparecchiature vengono aggiornati mensilmente aggiungendo le nuove macchine e rimuovendo quelle che hanno raggiunto il traguardo di 4 anni.
Emissioni integrate delle strutture dei data center: questa fonte di emissioni include le attività necessarie per estrarre, raffinare e trasportare i materiali nei luoghi di costruzione dei data center, nonché le emissioni associate alla costruzione stessa, incluse le infrastrutture del sito come i sistemi di raffreddamento e di alimentazione. Utilizzando l'analisi del ciclo di vita, Google ha stabilito un'impronta di emissioni per la costruzione di data center, che viene poi aumentata o diminuita in base alle dimensioni (capacità di dati) dei nuovi data center aggiunti. Questo impatto scalato viene poi ammortizzato in un periodo di 20 anni (scelta in base ai nostri standard di contabilità finanziaria).
Su base mensile, Google aggiunge la capacità degli edifici di nuova disponibilità al calcolo in corso delle emissioni incorporate delle strutture.
Combustibili fossili bruciati in loco: questa sorgente di emissioni comprende tutto l'utilizzo di carburanti in loco dei data center, ad esempio per l'alimentazione di riserva, il riscaldamento di acqua e spazi e i trasporti (veicoli della flotta). Su base annua, Google raccoglie tutti i record pertinenti, somma il consumo totale di carburanti dei data center e calcola l'impronta di carbonio risultante nell'ambito della procedura di generazione del report annuale sulle emissioni.
Il numero totale di emissioni di carburante dei data center viene aggiornato annualmente per i calcoli dell'Carbon Footprint.
Trasferimenti giornalieri e viaggi di lavoro dei dipendenti dei data center: questa fonte di emissioni include i viaggi e i trasferimenti giornalieri associati ai dipendenti che lavorano nei data center di Google. Su base annua, Google raccoglie i dati di viaggio e le stime delle modalità di tragitto giornaliero dei dipendenti, creando in ogni caso un'impronta di emissioni totale mondiale per l'attività. Questo totale mondiale di Google viene poi ridotto ai dipendenti dei data center moltiplicando la proporzione di dipendenti dei data center rispetto al numero totale di dipendenti di Google per creare il totale delle emissioni dei data center.
Il numero totale di emissioni generate dai tragitti giornalieri e dai viaggi per i data center viene aggiornato annualmente per i calcoli dell'Carbon Footprint.
Dettagli tecnici
Consumo di elettricità
Questa sezione descrive il metodo di Google per i calcoli del consumo di energia dal basso verso l'alto.
Innanzitutto, ogni macchina esegue carichi di lavoro per uno o più servizi interni. Google registra i servizi interni che utilizzano ogni macchina su base oraria. Analogamente, Google registra anche l'utilizzo di energia per macchina su base oraria.
Il consumo di energia di una macchina sarà un mix di energia utilizzata per eseguire i carichi di lavoro (potenza dinamica) e l'energia utilizzata quando la macchina è inattiva (potenza inattiva). Esistono due metodi diversi per allocare questi utilizzi della potenza a livello di macchina al livello di servizio interno:
- La potenza dinamica oraria di ogni macchina viene allocata ai servizi interni supportati durante quell'ora. Quando un workload è in esecuzione, la risorsa che contribuisce maggiormente al consumo energetico è l'utilizzo della CPU. Google monitora l'utilizzo della CPU all'interno dei suoi data center per macchina e per il carico di lavoro dei servizi interni. Se un servizio interno utilizza la macchina, il consumo energetico dinamico della macchina viene allocato a quel servizio interno. Se una macchina supporta più di un servizio interno, Google alloca la potenza dinamica proporzionale all'utilizzo della CPU di ciascun servizio interno in esecuzione sulla macchina.
- Il consumo energetico inattivo viene allocato ai servizi interni di Google in base all'allocazione delle risorse di ciascun servizio interno nel data center. Un fattore importante che determina il tempo di inattività delle macchine è il desiderio di avere risorse di calcolo (CPU, RAM, HDD, SDD) "pronte all'uso" per eseguire carichi di lavoro incerti, ma potenzialmente di grandi dimensioni, senza ritardi o interruzioni. La potenza inutilizzata viene distribuita in base al livello di risorse di calcolo acquistate, indipendentemente dal fatto che il servizio interno le utilizzi o meno. Questa allocazione genera allocazioni di potenza inattiva per servizio interno, per ogni località del data center.
Il carico elettrico fisso del data center (impianti di alimentazione, raffreddamento, illuminazione) viene poi allocato a ogni macchina all'interno del data center. Google misura questo carico a livello di edificio e lo stima in modo più preciso a livello di sottoedificio, utilizzando algoritmi convalidati nell'ambito del sistema di monitoraggio dell'efficacia energetica di Google. Le stime del sottoedificio vengono allocate alle macchine di questo settore nelle stesse proporzioni delle allocazioni di potenza dinamica e inattiva completate.
Successivamente, la potenza richiesta dal livello software dei servizi di infrastruttura condivisa viene allocata in base all'utilizzo di questi servizi di infrastruttura da parte di servizi interni di livello superiore. Il carico aggiuntivo per i servizi di infrastruttura condivisa è incluso nelle relative allocazioni. Queste allocazioni rimangono a livello di servizio interno (non di macchina).
Per i servizi interni che non dispongono di dati di utilizzo sufficienti, Google utilizza i costi addebitati a ritroso tra i servizi interni per riassegnare il consumo energetico dell'infrastruttura condivisa. Ad esempio, Artifact Registry utilizza Cloud Storage. Pertanto, la frazione del consumo di energia di Cloud Storage che viene riallocata ad Artifact Registry è il costo di Artifact Registry per l'utilizzo del servizio Cloud Storage diviso per i costi totali di Cloud Storage. Alcuni servizi interni non generano entrate. Se un servizio interno è incentrato sulle entrate o genera entrate, tutto il suo utilizzo di energia verrà riallocato agli altri servizi interni che lo utilizzano.
Emissioni di gas serra
Questa sezione descrive il calcolo di Electricity Maps.
I fattori di emissione di anidride carbonica della rete iniziano con i dati sulla generazione di elettricità delle autorità di bilanciamento. Questi dati forniscono il mix energetico intragiorno, ovvero la produzione relativa di elettricità da parte delle diverse centrali elettriche disponibili sulla rete. Electricity Maps aggiunge poi l'importazione e l'esportazione di energia elettrica in tempo reale tra le reti interconnesse.
Infine, Electricity Maps utilizza i fattori di emissione per la produzione di elettricità dell'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (2014) per ogni fonte di produzione di elettricità (ad es. carbone, gas naturale, energia idroelettrica e così via) per creare un fattore di intensità del carbonio orario ponderato in base al volume (emissioni per megawattora generato) per ogni rete elettrica. Puoi consultare i fattori di intensità di carbonio di Electricity Maps qui.
Tieni presente che Electricity Maps non fornisce dati per tutte le località di Google Cloud, con lacune particolari in Asia. Se questi dati non sono disponibili, Google utilizza fattori di intensità di carbonio medi annuali specifici per paese pubblicati dall'Agenzia internazionale per l'energia.
Google mappa i fattori di intensità delle emissioni di carbonio pertinenti a ciascuna delle sue località Cloud. Poi moltiplichiamo il consumo energetico orario di ciascun servizio interno in ogni sede per il fattore di intensità delle emissioni di carbonio appropriato per quella sede per determinare l'impronta di carbonio basata sulla posizione del servizio interno per ora e per località. L'impronta di ogni servizio interno viene sommata ogni 24 ore per creare un'impronta giornaliera per quel servizio interno in ogni località. Queste impronte basate sulla posizione vengono sommate quotidianamente in un'impronta del servizio interno per regione Google Cloud, nonché in un totale mondiale.
Allokazione a SKU e clienti
Le emissioni basate sulla località di ogni servizio interno vengono allocate alle unità di prodotto Google Cloud disponibili per l'acquisto da parte dei clienti (SKU), quindi l'impronta basata sulla località degli SKU viene aggregata al prodotto Google Cloud ai fini dei report dei clienti.
Ogni prodotto Google Cloud è costituito da una o più unità rivolte ai clienti disponibili per l'acquisto e identificate da SKU univoci (consulta tutti gli SKU di Google Cloud). Ad esempio, Cloud Storage è un servizio e "Standard Storage Finland", "Nearline Storage Finland", "Coldline Storage Finland" e "Archive Storage Finland" sono SKU che rappresentano diverse classi di archiviazione del servizio Cloud Storage in Finlandia (vedi tutti gli SKU di Cloud Storage).
Google Cloud utilizza gli "SKU acquistati" come mezzo principale per allocare l'impatto ambientale totale basato sulla località di ciascun prodotto Google Cloud tra i clienti Google Cloud. Tieni presente che la maggior parte degli SKU di Google Cloud è basata sul volume. Ad esempio, alcuni SKU di spazio di archiviazione sono valutati e acquistati in base al terabyte. La quantità di un determinato prodotto acquistato da un cliente (che chiamiamo "utilizzo SKU") è un fattore importante per gli obblighi e il carico del data center.