Datacenters: vloek of zegen?
Zonder data geen technologie, en zonder datacenters geen data. De wereld draait op digitalisering. Elk bericht dat je stuurt, iedere film die je streamt, elke betaling die je doet: ze staan allemaal ergens opgeslagen. Datacenters zijn cruciaal voor onze manier van leven, maar zulke enorme parken met servers en harde schijven nemen veel ruimte in en slurpen energie. De overheid zit met datacenters in z’n maag. Technologie willen we allemaal, maar willen we daar de prijs voor betalen die nodig is?
Data is het kloppende hart van de moderne wereld. Zonder data geen technologie, en zonder datacenters geen data. Simpel gezegd: datacenters zijn cruciaal voor onze manier van leven. Maar wat zijn de kosten van deze datacenters? In dit artikel vertellen we je:
- Wat datacenters zijn
- Hoe datacenters werken
- Wat de nadelen van datacenters zijn
- Wat de voordelen van datacenters zijn
Meer weten over online data-opslag? Lees dan: Dit zijn de beste gratis clouddiensten van 2022
Dat die smartphone in je broekzak, clouddienst, streamingservice of socialmedia-platforms die je iedere dag gebruikt hun gegevens ergens moeten opslaan, is niet meer dan logisch. Maar diep onder het gebruiksgemak zit een wereld van enen en nullen verstopt die zo gigantisch is dat het invloed uitoefent op de energiehuishouding, werkgelegenheid en infrastructuur overal ter wereld.
Datacenters, en vooral de enorme hyperscale-varianten, drukken hun stempel op de samenleving. De berg data die we met z’n allen gebruiken, neemt afmetingen aan die alleen nog verwerkt kunnen worden door gigantische installaties. Zulke datacenters zijn overal ter wereld te vinden, en ook in Nederland hebben we een paar hyperscales staan.
De vraag naar nog meer datacenters vanuit techbedrijven als Meta, Microsoft en Google blijft groeien. De regering heeft die aanvragen voorlopig op een laag pitje gezet, maar met het immer uitdijende internet is de nood hoog.
Datacenters
Datacenters zijn fysieke gebouwen of opstellingen die gegevens verwerken en opslaan. Dat kan op velerlei manieren: de serverruimte op je werk is al een voorbeeld van een datacenter. Kleinere bedrijven kunnen het doorgaans prima af met hun eigen serverruimte, maar naarmate de hoeveelheid data die een bedrijf of instantie verwerkt groeit, is er meer ruimte nodig.
Daarom bestaan er centrale hubs die server- en opslagruimte verhuren aan meerdere bedrijven. Ziekenhuizen, clouddiensten, banken, universiteiten: ze zijn allemaal klant bij een van deze datacenters. Ze zijn perfect ingericht om grote hoeveelheden gegevens te verwerken, en zijn meestal voorzien van meerdere back-upsystemen om de continuïteit van de dienst te garanderen.
Een gemiddeld datacenter is helemaal niet zo’n imposant gebouw. Foto: NorthC Datacenters.
Hyperscales
Denken we nog een stap groter, dan stappen we in de wereld van de hyperscales. Hyperscale-datacenters zijn het summum van opslagruimte. Er zijn er over de hele wereld inmiddels zo’n zevenhonderd gebouwd; de helft staat in de Verenigde Staten, maar Azië is aan een gestage opmars bezig. In Nederland hebben we drie van deze enorme bouwwerken staan. Hyperscale-datacenters zijn doorgaans gekoppeld aan een enkel bedrijf, en het gebruik ervan is alleen weggelegd voor de echte techgiganten.
Je kunt je voorstellen dat Google, met zijn zoekmachine, besturingssystemen, socialmedia-diensten, e-mailservices en tal van andere digitale faciliteiten niet zomaar bij een doodgewoon datacenter kan aankloppen. Daarom bouwen techgiganten vaak hun eigen datacenters, zo groot dat ze tegen de grenzen van het toelaatbare aanlopen: hyperscales zijn de laatste tijd onderwerp van discussie als het gaat om lokale infrastructuur en energieverbruik.
Hyperscale-datacenters zijn immense gebouwen, vaak specifiek voor één bedrijf gebouwd. Foto: Interxion a Digital Realty Company.
AMS-IX Een speciale vermelding verdient AMS-IX. Hoewel de afkorting klinkt als een vliegveld, is het misschien nog wel een belangrijkere hub dan Schiphol. AMS-IX staat voor Amsterdam Internet Exchange. Het is het grootste internetknooppunt van Nederland, en zelfs een van de grootste ter wereld. AMS-IX is niet per se gekoppeld aan een enkel bedrijf, en valt daarom misschien niet geheel onder de definitie ‘hyperscale datacenter’, maar de infrastructuur is vergelijkbaar – de gegevens die AMS-IX verwerkt, worden opgeslagen in verschillende datacenters. AMS-IX is goedbeschouwd niets anders dan een enorm kruispunt waar internetverkeer van over de hele wereld wordt verstuurd en ontvangen. Zonder zulke knooppunten is internationaal internetverkeer op de schaal zoals we het nu gebruiken onmogelijk.
Op een doordeweekse middag gaat er iedere seconde zo’n 8000 terabyte aan data door de exchange. Op piekmomenten, rond een uur of negen ‘s avonds, is dat zelfs meer dan 10.000 TB, oftewel 10 miljoen gigabyte. Op de website van AMS-IX kun je live meekijken met de datastromen.
AMS-IX verwerkt iedere seconde miljoenen gigabytes aan data.
Datacenters in Nederland
Los van internet exchanges, serverruimtes en andere kleinere datacenters zijn er op dit moment in Nederland drie actieve hyperscale-datacenters te vinden. Twee daarvan staan in Middenmeer, in de Noord-Hollandse gemeente Hollands Kroon. Daar, in de polders van de Wieringenmeer, hebben zowel Google als Microsoft een hyperscale-datacenter gebouwd. Microsoft heeft plannen voor een tweede hyperscale, en ook bedrijven als Netflix en Amazon hebben interesse getoond in een plekje in de polder, al staan die ontwikkelingen op dit moment op een laag pitje. Inmiddels is Microsofts hyperscale gegroeid tot ruim 110 hectare en Google doet er nog eens 71 hectare bovenop. In totaal is in Middenmeer 750 hectare gereserveerd voor datacenters. Google heeft nog een tweede hyperscale in Nederland, in het Groningse Het Hogeland, nabij de Eemshaven .
Techbedrijven bouwen maar al te graag datacenters in Nederland vanwege het robuuste elektriciteitsnet en de relatief korte afstand tot AMS-IX, waardoor data sneller en gemakkelijker over de wereld kunnen worden verstuurd. België blijft daarentegen flink achter op het gebied van hyperscales: Google is de enige grote speler die een significant aantal wat grotere datacenters in België heeft staan. In Europa lijken alleen Tsjechië en Portugal een minder aantrekkelijke locatie voor het bouwen van hyperscales.
Googles datacenter in de Eemshaven is een van de drie hyperscales in Nederland.
Binnenin een datacenter
Van buitenaf zien de meeste datacenters eruit als kale, anonieme grijze gebouwen, maar binnenin is alles een toonbeeld van hightech en efficiency.
Het belangrijkste onderdeel is de serverruimte. Daar staan de fysieke schijven waarop alle data zijn opgeslagen. Die serverruimtes hebben hun eigen klimaatsystemen, zodat er altijd onder de juiste temperatuur en luchtvochtigheid kan worden gewerkt. De volgende stap is de ruimte waarin de verbindingen met de servers van de klanten en met het internet worden gelegd – altijd dubbel, zodat de verbinding tijdens storingen niet wordt verbroken.
Elders in het gebouw is de energievoorziening te vinden. Datacenters draaien voor het grootste deel op groene energie, in het geval van de datacenters in Nederland opgewekt door windmolenparken. Wel is er een noodstroomvoorziening op basis van batterijen en een aggregaat voor als er tijdelijke storingen optreden.
Ook onmisbaar zijn de koelsystemen, die ervoor zorgen dat de serverruimtes niet oververhit raken. Tegenwoordig wordt zelfs de restwarmte gebruikt om kantoren en huizen mee te verwarmen. Het brandveiligheidssysteem zorgt ervoor dat bij de minste rookontwikkeling een mengsel van gassen wordt ingezet om verspreiding te voorkomen. Verder hebben grote datacenters eigen kantoren, en is er een operationeel centrum om de dagelijkse gang van zaken in goede banen te leiden.
Een datacenter bestaat uit veel meer dan alleen een verzameling harde schijven. Foto: Digital Realty.
Nadelen
Het mag duidelijk zijn dat datacenters, en dan vooral de hyperscale-varianten, ontzettend belangrijk zijn voor grote (tech)bedrijven. Met de hoeveelheid diensten die Google, Microsoft en andere aanbieden, zijn deze centrale hubs onmisbaar.
Maar niet iedereen is even blij met de komst van zulke enorme gebouwen. Ten eerste neemt een datacenter veel fysieke ruimte in. In een dichtbevolkt land als Nederland is ruimte schaars, zelfs in de Noord-Hollandse en Groningse polders. Daarbij gebruikt een hyperscale-datacenter een immense hoeveelheid energie – daarover later meer (afbeelding 5). Die energie wordt deels opgewekt door windmolens, maar inwoners van dorpen nabij zulke windmolenparken zien weinig van die voordelen terug, en kampen voornamelijk met de nadelen. Doordat datacenters grotendeels automatisch opereren, is het effect op de werkgelegenheid relatief beperkt.
Groen of niet, niet iedereen is altijd even bij met de komst van datacenters.
Zeewolde Toen Meta, het moederbedrijf van onder andere Facebook, Instagram en WhatsApp, aankondigde een hyperscale-datacenter te gaan bouwen in Zeewolde, in Flevoland, was de algemene stemming nog positief. Er was veel onbebouwd land in de gemeente, en met name de bouw van het complex zou de komende jaren voor flink wat werkgelegenheid zorgen. Tegen het einde van 2021 stemde de gemeenteraad dan ook in met de komst van het datacenter.
Maar de stemming sloeg al snel om. Lokale partijen maakten zich sterk voor het tegenhouden van de bouw, en na winst van Leefbaar Zeewolde bij de gemeenteraadsverkiezingen begin dit jaar, werd de strijd tegen de bouw verhevigd. Men voelde zich nog eens gesterkt door het feit dat een deel van de grond die gebruikt zou worden voor het datacenter eigendom is van het Rijksvastgoedbedrijf. Daardoor worden er extra eisen aan onder andere de duurzaamheid van de bebouwing gesteld – eisen waaraan Meta, naar later bleek, moeilijk kon voldoen. In maart van dit jaar werd na een stemming in de Tweede Kamer besloten tot het tijdelijk pauzeren van de plannen, en in juni trok Meta zelf definitief een streep door de bouw van het datacenter.
Zeewolde
Toen Meta, het moederbedrijf van onder andere Facebook, Instagram en WhatsApp, aankondigde een hyperscale-datacenter te gaan bouwen in Zeewolde, in Flevoland, was de algemene stemming nog positief. Er was veel onbebouwd land in de gemeente, en met name de bouw van het complex zou de komende jaren voor flink wat werkgelegenheid zorgen. Tegen het einde van 2021 stemde de gemeenteraad dan ook in met de komst van het datacenter.
Maar de stemming sloeg al snel om. Lokale partijen maakten zich sterk voor het tegenhouden van de bouw, en na winst van Leefbaar Zeewolde bij de gemeenteraadsverkiezingen begin dit jaar, werd de strijd tegen de bouw verhevigd. Men voelde zich nog eens gesterkt door het feit dat een deel van de grond die gebruikt zou worden voor het datacenter eigendom is van het Rijksvastgoedbedrijf. Daardoor worden er extra eisen aan onder andere de duurzaamheid van de bebouwing gesteld – eisen waaraan Meta, naar later bleek, moeilijk kon voldoen. In maart van dit jaar werd na een stemming in de Tweede Kamer besloten tot het tijdelijk pauzeren van de plannen, en in juni trok Meta zelf definitief een streep door de bouw van het datacenter.
De plannen waren in een vergevorderd stadium, maar het datacenter van Meta in Zeewolde komt er niet.
Energieverbruik
Een van de meest genoemde argumenten die tegenstanders inzetten om de komst van meer datacenters te voorkomen, is het energieverbruik. En dat is niet zonder reden. Volgens gegevens uit 2020 zijn datacenters in Nederland verantwoordelijk voor een kleine drie procent van het totale nationale elektriciteitsgebruik. Een groot deel daarvan, tot wel 88 procent, is groene energie (afbeelding 6). In Nederland gevestigde datacenters gebruiken 3,2 miljard kilowattuur aan elektriciteit. Kijken we naar het totale energieverbruik, dus niet alleen elektriciteit, dan zijn datacenters verantwoordelijk van 0,39% van het totaal. Omdat datacenters bijna volledig elektrisch werken, is de CO2-uitstoot te verwaarlozen: de gehele sector was in het afgelopen decennium verantwoordelijk voor slechts 0,0063% van de totale CO2-uitstoot.
Datacenters gebruiken veel water, voornamelijk voor de koeling van de serverruimtes. Volgens het CBS gebruikt de sector Informatie en Communicatie, waar datacenters onder vallen, ongeveer een miljoen kubieke meter water per jaar. Dat komt neer op 0,088 procent van het totale watergebruik in Nederland.
In de wetenschap dat we ieder jaar meer data en technologie gebruiken, zou je verwachten dat ook het energieverbruik van datacenters een vlucht neemt. Dat blijkt niet het geval. Datacenters zijn geen logge gebouwen, maar kunnen relatief snel worden aangepast. De afgelopen jaren zijn veel aanpassingen gedaan om de efficiëntie van datacenters te verbeteren, waardoor het totale energieverbruik ongeveer gelijk is gebleven – en dat in een periode waarin het internetverkeer sinds 2010 is vervijftienvoudigd. Een migratie van de Rijksoverheid, waarbij de zestig eerder gebruikte datacenters werden ingeruild voor vijf nieuwe, grotere exemplaren, deed het energieverbruik halveren.
©ALASTAIR WIPER
Googles datacenter bij de Eemshaven draait voor een groot deel op windenergie
Werkgelegenheid
Volgens gegevens uit 2021 hebben in Nederland op dit moment zo’n elfduizend mensen een baan die direct of indirect verbonden is aan een datacenter (afbeelding 7). Ongeveer de helft daarvan staat letterlijk op de loonlijst bij een datacenter. Daarbij kun je in eerste instantie denken aan IT’ers, maar er zijn ook specialisten op het gebied van beveiliging, brandveiligheid, stroomvoorziening en koeling. De andere helft staat onder contract bij bedrijven die primair producten of diensten leveren aan datacenters: ontwerpers en bouwkundigen, maar ook marketeers en juridische specialisten. Hoewel nieuwe hyperscales voorlopig in de ijskast staan, is de verwachting dat dit aantal de komende jaren snel zal toenemen: kleinere, minder specialistische datacenters worden in hoog tempo gebouwd.
Wereldwijd is de verwachting dat er tot 2025 in deze sector ruim 300.000 banen bij komen. Dat is nog los van de bouwbedrijven en ontwerpers die moeten worden ingehuurd om de realisatie van datacenters mogelijk te maken. Voor Europa zal het om ongeveer 80.000 banen gaan.
Op dit moment werken er zo’n elfduizend mensen direct of indirect bij een datacenter. Foto: Interxion a Digital Realty Company.
Vloek of zegen?
Datacenters op zichzelf zijn onmisbaar voor de manier waarop we ons leven leiden. Zonder datacenters is er geen Facebook, geen Netflix en geen internet. Techbedrijven groeien almaar door, en al die miljarden gigabytes aan informatie die we dagelijks versturen en ontvangen, moet ergens worden opgeslagen.
Grote bedrijven zouden het liefst zien dat dat in enorme, gecentraliseerde hyperscale-centra wordt gedaan, maar daar is niet iedereen even blij mee. Hoewel hyperscales een minder grote voetafdruk hebben als het gaat om uitstoot en energieverbruik dan je in eerste instantie zou verwachten, is de teneur dat Nederland simpelweg te klein is om vol te bouwen met serverparken.
De drie hyperscales in Nederland die op dit moment operationeel zijn, zorgen voor werkgelegenheid, maar dat is niet de grootste winst. Door de aanwezigheid van hyperscales wordt het vestigingsklimaat voor bedrijven een stuk positiever. Voeg daar AMS-IX aan toe, een van de grootste internet exchanges ter wereld, en het is niet zo gek dat veel techbedrijven zich heel graag in Nederland willen vestigen.
Toch gaan er steeds meer stemmen op om de bouw van nog meer enorme datacenters tegen te houden, en ook de politiek is inmiddels zeer terughoudend. Voorlopig doen we het dus met de drie hyperscale-datacenters die we op dit moment hebben staan. In hoeverre dat invloed heeft op de positie van Nederland in de technologische wereldeconomie, moet de toekomst uitwijzen.
Nieuwe hyperscales komen er voorlopig niet, maar de bestaande datacenters draaien gewoon door.
