再生可能エネルギー

カーボンニュートラルを目指す次世代データセンターの最新動向

2022/10/13

(木)

インプレスSmartGridニューズレター編集部

近年、クラウド系サービスが急増し、データセンターの役割が急速に拡大し、大規模・大容量化（ハイパースケール化）している。一方、IT基盤としてのデータセンターは、分散化によるレジリエンス（耐障害性・回復力）の強化に加え、世界的なカーボンニュートラル（CO₂排出量ゼロ）の流れの中で、再エネの効率的な活用なども求められている。ここでは、コンテナ型データセンターを展開する、インターネットイニシアティブ（IIJ）の白井データセンターキャンパスと、2,000台のGPU専用サーバを収容したハイレゾの特化型データセンターの2つの事例をレポートする。「省エネの促進」と「再エネの利用」の両面で工夫を凝らした2つの事例には、今後のデータデンターの進むべき道のヒントが隠されている。

動き出した「デジタル田園都市国家構想」と
ハイパースケールデータセンターへの展開

デジタル田園都市国家構想と省エネ法の改正

〔1〕データセンターを地方に分散配置へ

　急速に押し寄せる、DX（Digital Transformation、デジタル技術によるビジネスの変革）やGX（Green Transformation、脱炭素化による社会変革）の波を背景に、日本政府は、2021年にデジタル田園都市国家構想^注1を発表した。その後、令和4（2022）年6月7日に、「デジタル田園都市国家構想」の実現を目指す基本方針^注2（全182ページ）が閣議決定された。

　このデジタル田園都市国家構想では、「重要なデジタルインフラを強化する1つ」として、データセンターが位置付けられ、現在、データセンターの地方への分散配置への支援が行われている。同時に、世界の120カ国・地域以上が取り組んでいる、2050年カーボンニュートラル（脱炭素社会）の実現を目指して、電力消費量の多いデータセンターにおいても、再生可能エネルギー（以下、再エネ）を積極的に活用することが求められている。

　一方、日本政府が進めるグリーン成長戦略^注3のうち、特にデータセンターについては、当初目標の2050年を10年も前倒しして、2040年までにデータセンターのカーボンニュートラル（CO₂排出量ゼロ）の実現を目指している。さらに、省エネ法の改正^注4（2023年4月施行）によって、ベンチマーク制度^注5が設けられ、データセンターの目指すべき省エネの指標であるPUE（電力使用効率）の報告義務と、PUEの水準を1.4以下とすることなどが法的に定められた。

〔2〕データセンターの市場動向

　また、最近のクラウド系サービスの急速な増加に伴って、首都圏や関西圏ではデータセンターの建設ラッシュが続いている。

　米国に本社を置く調査会社IDC Japanによれば、2022年の日本国内におけるデータセンターのサービス市場は前年比15.3％増の2兆275億円と、初めて市場規模が2兆円を超える見込みの最新予測を発表した。また、2021〜2026年の年間平均成長率は12.8％と、高い成長率が維持され、その結果、2026年の市場規模は3兆2,083億円となると予測している^注6。

〔3〕急増するインターネットトラフィック

　図1は、コロナ禍以降のリモートオフィス、在宅勤務などの「新たな日常」の実践によって、インターネット上のデータ通信量（トラフィック）が急増していることを示す。

図1　急増するコロナ禍以降のインターネットトラフィック

出所　経済産業省・総務省「デジタルインフラ（DC等）整備に関する有識者会合中間とりまとめ（概要）」2022年1月

　今後さらに、自動運転車などが普及するようになると、自動運転車１台当たり1日で1,000Gバイト（１日で映画1,000本分に匹敵する）もの膨大なデータを収集することになり、そのデータ処理には、数十万台以上のPCが必要となる可能性がある、とも予測されている。

　図1に示すように、インターネット上のデータ通信量は、2021年5月時点の24Tbps〔テラビット／秒：1兆ビット／秒（1012ビット／秒）〕から10年後の2031年頃には、その30倍以上の760Tbpsにまで急増すると予測されている。

〔3〕デジタル田園都市国家構想におけるデータセンター

　図2は、デジタル田園都市国家構想実現におけるデジタルインフラの整備内容を示したものだ。社会や産業（図2左）のデジタル化よって、新しいサービスを提供するには、あらゆる場所から通信（例：5G基地局）などを使用してデータを収集し、データセンター（クラウド）で処理された後に、また現場にフィードバックするという、データの循環が必要となる。

図2　デジタル田園都市国家構想実現におけるデジタルインフラの整備