Hoe meet je de duurzaamheid van het waterverbruik in datacenters?

Inzicht in de Water Usage Impact (WUI)-metric van The Green Grid: een betere manier om de waterduurzaamheid van datacenters te meten

Nu de verwachtingen rondom duurzaamheid blijven toenemen, worden datacenteroperators uitgedaagd om kritischer te kijken naar hoe hulpbronnen worden verbruikt en welke impact die beslissingen hebben buiten de muren van de faciliteit. Hoewel energie-efficiëntie lange tijd de belangrijkste focus is geweest, wordt watergebruik snel net zo belangrijk. 

Metrics zoals Power Usage Effectiveness (PUE) en Water Usage Effectiveness (WUE) hebben de sector geholpen om efficiëntie te kwantificeren. Toch geven deze metrics op zichzelf geen volledig beeld van de milieugevolgen van waterverbruik. Precies dat gat is waarvoor de Water Usage Impact (WUI)-metric is ontwikkeld. 

Laten we beginnen met een overzicht van de metrics van The Green Grid (TGG). 
 

Een korte geschiedenis van duurzaamheidsmetrics voor datacenters

TGG heeft een centrale rol gespeeld in de manier waarop de datacenterindustrie efficiëntie en duurzaamheid meet. In 2007 introduceerde het power usage effectiveness (PUE), dat al snel de wereldwijde standaard werd voor het beoordelen van de energie-efficiëntie van infrastructuur. In de loop van de tijd volgden aanvullende metrics, waaronder partial PUE (pPUE), water usage effectiveness (WUE), energy reuse effectiveness (ERE), carbon usage effectiveness (CUE) en andere. Elke van deze metrics biedt waardevol inzicht in een specifiek aspect van prestaties. 

Deze metrics worden echter onafhankelijk van elkaar berekend en houden geen rekening met hoe factoren zoals geografie, klimaat of schaarste aan hulpbronnen de milieu-impact beïnvloeden. Toen duurzaamheidsdoelen zich verder uitbreidden dan alleen energie-efficiëntie, werd duidelijk dat een meer contextuele benadering nodig was. 

Daarnaast hebben stemmen uit de sector opgeroepen tot metrics van de volgende generatie die datacenters helpen om de efficiëntie van het gebruik van energie, water en ruimte te verbeteren. Daarbij wordt opgemerkt dat deze bredere maatstaven cruciaal zullen zijn nu investeringen in digitale infrastructuur snel groeien. 

En zo ontwikkelde TGG in 2025 zijn nieuwste metric: water usage impact (WUI). Om het belang van WUI beter te begrijpen, beginnen we bij WUE. 

Een terugblik op Water Usage Effectiveness (WUE)

WUE is een nuttige metric om te begrijpen hoeveel water een datacenter verbruikt in verhouding tot het vermogen dat door de IT-apparatuur wordt afgenomen. Dit wordt in feite onderverdeeld in twee vormen: watergebruik op locatieniveau (een berekening van het water dat in het datacenter wordt gebruikt) en bronwatergebruik (een berekening van de hoeveelheid water die wordt gebruikt bij de productie van de energie die aan het datacenter wordt geleverd). 

Hoewel WUE iets zegt over de verhouding tussen waterverbruik en energieverbruik, kent het ook enkele duidelijke beperkingen wanneer het op zichzelf wordt gebruikt. 

Beperkingen van WUE

Hier volgen enkele waargenomen beperkingen van de WUE-metric:

  • WUE houdt geen rekening met waar de faciliteit zich bevindt of waar het water wordt gebruikt.
  • Het behandelt alle waterbronnen als gelijk, ongeacht schaarste.
  • Het kan onbedoeld ontwerpkeuzes stimuleren die het waterverbruik verlagen ten koste van een hogere energie- of koolstofimpact.
  • In sommige gevallen kan het streven naar nul watergebruik op locatie leiden tot hogere emissies als alternatieve koelmethoden sterk afhankelijk zijn van energie-intensieve systemen.
  • Toekomstige duurzame metricframeworks benadrukken de noodzaak om water- en koolstofmetingen beter op elkaar af te stemmen om investerings- en operationele keuzes beter te sturen. 

Duurzaamheidsrapporten van operators laten zien dat de watervraag van datacenters reële risico’s kan opleveren in gebieden met waterschaarste, wat de noodzaak van impactgerichte metingen urgenter maakt. Naarmate de capaciteit van datacenters blijft groeien en waterstress in veel regio’s toeneemt, kunnen deze overwegingen steeds belangrijker worden. 

Omdat meer context nodig was, wordt WUI over het algemeen gezien als een verbetering ten opzichte van de WUE-metric. Laten we daar dieper op ingaan.
 

Introductie van Water Usage Impact (WUI)

Water Usage Impact is door TGG ontwikkeld om de bovenstaande uitdagingen aan te pakken door milieukaders toe te voegen aan watermeting. In plaats van zich uitsluitend te richten op efficiëntie, beoordeelt WUI de impact van waterverbruik op basis van lokale beschikbaarheid. 

Op hoofdlijnen combineert WUI twee factoren:

  1. De hoeveelheid drinkbaar water die een datacenter verbruikt voor koeling
  2. Het niveau van waterstress in de geografische regio waar de faciliteit zich bevindt 

Door deze elementen samen te brengen, helpt WUI organisaties te begrijpen niet alleen hoeveel water zij gebruiken, maar ook welk effect dat gebruik heeft op lokale waterbronnen. Het bouwt voort op het idee van WUE door externe waterschaarste en milieu-impact in het meetkader op te nemen. 

Belangrijk is dat WUI zich richt op water dat daadwerkelijk wordt verbruikt. Water dat uit natuurlijke bronnen wordt onttrokken en zonder schade wordt teruggebracht, intern gerecycled water en op locatie opgevangen regenwater worden uitgesloten. Deze benadering zorgt ervoor dat de metric de werkelijke milieu-impact weergeeft in plaats van slechts waterverplaatsing.

Waarom geografie belangrijk is voor waterduurzaamheid

Water is een hernieuwbare hulpbron, maar de beschikbaarheid ervan verschilt sterk per locatie. Sommige regio’s beschikken over overvloedige voorraden met minimale langetermijnimpact van industrieel gebruik. Andere zijn afhankelijk van onder druk staande watervoerende lagen of beperkte oppervlaktewaterbronnen, waar zelfs bescheiden onttrekkingen de concurrentie tussen gemeenschappen, landbouw en industrie kunnen vergroten. 

WUI houdt rekening met deze verschillen door regionale data over waterstress op te nemen in de beoordeling. Hierdoor kunnen datacenteroperators beslissingen over watergebruik beoordelen in de context van lokale omstandigheden, in plaats van water als een uniforme input te behandelen ongeacht de locatie.

Reële duurzaamheidszorgen vestigen nu al de aandacht op dit onderwerp. Analyses van milieuorganisaties benadrukken dat de waterimpact van datacenters bedrijven kan blootstellen aan operationele en financiële risico’s wanneer faciliteiten zich bevinden in gebieden met waterschaarste. 

Naarmate klimaatpatronen verschuiven en de vraag groeit, wordt het begrijpen van deze regionale dynamiek steeds belangrijker voor veerkracht op de lange termijn, verantwoorde groei en betere besluitvorming door stakeholders bij de ontwikkeling van datacenters.

Samenvattend: hoe WUI verschilt van WUE

Hoewel WUE en WUI met elkaar verband houden, dienen ze verschillende doelen.

WUE meet hoe efficiënt water wordt gebruikt in verhouding tot het energieverbruik van de IT.
WUI beoordeelt hoe dat watergebruik de omliggende omgeving beïnvloedt. WUE houdt rekening met bronwatergebruik, terwijl WUI zich richt op schaarste en lokale impact. WUI geeft ook inzicht in hoe de activiteiten van een datacenter de regionale beschikbaarheid van water beïnvloeden, iets wat WUE niet adresseert. 

Samen gebruikt bieden deze metrics een completer beeld van waterduurzaamheid. Afzonderlijk gebruikt kan WUE belangrijke milieurisico’s over het hoofd zien.
 

Ontworpen als een praktisch beslissingsinstrument

Een van de sterke punten van WUI is dat het is ontworpen met de praktijk in gedachten. De methodologie legt de nadruk op duidelijkheid, objectiviteit en gebruiksgemak. Ze maakt gebruik van bestaande databronnen zoals Data Center Infrastructure Management (DCIM)-systemen en vereist geen ingrijpende metingen of operationele verstoringen. 

WUI is ook bedoeld om scenarioanalyses te ondersteunen. Datacenterteams kunnen modelleren hoe veranderingen in locatie, koelstrategie of waterverbruik de milieu-impact in de loop van de tijd kunnen beïnvloeden. Dit maakt WUI bijzonder waardevol tijdens locatiekeuze, uitbreidingsplanning en het ontwerp van koelsystemen. 

Het is ook belangrijk op te merken dat WUI niet bedoeld is als benchmarkinstrument om het ene datacenter met het andere te vergelijken. In plaats daarvan is het ontworpen om interne evaluatie, planning en voortgangsbewaking binnen een organisatie te ondersteunen. 

WUI brengt meer duidelijkheid in beslissingen rond watergebruik op basis van geografie en waterbeschikbaarheid.
 

Wat WUI betekent voor het ontwerp van koelsystemen

Koelsystemen zijn een van de belangrijkste oorzaken van waterverbruik in datacenters, vooral systemen die afhankelijk zijn van verdampings- of adiabatische processen. Door rekening te houden met WUI en de WUI Scoring Calculator te gebruiken, kunnen ontwerpers en operators beter begrijpen hoe verschillende koelmethoden samenhangen met lokale wateromstandigheden. 

In sommige regio’s kan watergebaseerde koeling een efficiënte en duurzame oplossing bieden. In andere regio’s kunnen alternatieve benaderingen de milieu-impact verlagen, zelfs als zij meer energie verbruiken. WUI helpt deze afwegingen inzichtelijk te maken door een duidelijker beeld van de totale impact te geven, in plaats van zich op slechts één variabele te richten. 

Voor organisaties die werken aan duurzaamheidsdoelen op de lange termijn, is dit evenwichtige perspectief essentieel.
 

Belangrijkste conclusies

Water Usage Impact kan helpen bij de locatiekeuze van datacenters, ondersteuning bieden bij het optimaliseren van koelmethoden, transparantie en geloofwaardigheid vergroten en prestaties en efficiëntie effectiever volgen. 

WUI vertegenwoordigt een belangrijke stap vooruit in het meten van duurzaamheid in datacenters. Door geografische waterstress mee te nemen in de analyse van watergebruik, biedt WUI inzichten die traditionele efficiëntiemetrics niet kunnen bieden. 

Wij erkennen wel dat de WUI-meting momenteel geen bronwater omvat. Hoewel WUI een verbetering is ten opzichte van WUE, zijn wij van mening dat de metric nog nuttiger wordt zodra berekeningen ook bronwater meenemen. 

Belangrijke voordelen van WUI zijn onder meer:

  • Een duidelijker inzicht in hoe watergebruik lokale hulpbronnen beïnvloedt
  • Betere ondersteuning bij beslissingen over locatiekeuze en koelontwerp
  • Verbeterde afstemming tussen operationele efficiëntie en milieuverantwoordelijkheid
  • Een praktisch kader voor planning en scenarioanalyse 

In het tijdperk van AI, en nu waterbeschikbaarheid een steeds belangrijkere factor wordt, zullen hulpmiddelen zoals WUI een nuttige rol spelen bij het helpen van de sector om goed geïnformeerde en verantwoorde beslissingen te nemen. We kijken ook uit naar verdere ontwikkelingen die de verschuiving richting watergebruik en duurzaamheid voor datacenters ondersteunen. 

Dit artikel is gebaseerd op sectoronderzoek en methodologieën die zijn ontwikkeld door The Green Grid, waaronder het Water Usage Impact-framework. WP#95 Water Usage Impact (WUI) v1 Metric | The Green Grid. 

Dave Meadows

Dave Meadows is directeur Technologie bij STULZ USA. Hij heeft meer dan 20 jaar ervaring op het gebied van bedrijfskritische technologieën en neemt het hele jaar door deel aan talrijke commissies en panels.