Derleyen: M. Nilgün Ercan
Bilindiği gibi, yapay zekanın kullanımının artmasıyla birlikte özellikle veri merkezlerinin çevresel etkileri de dikkat çekmeye başladı. Sürekli çalışan veri merkezlerinin elektrik ihtiyacının fosil kaynaklardan karşılanması halinde hava kirliliğini arttıracağı açık. Öte yandan, elektriğin şebekeden alınmasına ihtiyaç duyulması halinde bölgesel yoğunlaşmaya bağlı olarak şebekeye getireceği yük, diğer alanlarda elektrifikasyonun artmasına karşılık gerekli şebeke modernizasyonunun zamanında yapılmaması gibi planlamaya ilişkin, potansiyel olarak elektrik kesintilerine neden olabilecek sorunlar ortaya çıkıyor.
Ek olarak, veri merkezlerinin elektrik ihtiyacı arttıkça elektrik fiyatları üzerindeki etkilerinin de ortaya çıkması beklenmekte. 2024 yılında Virginia/ABD için hazırlanan bir rapora göre 2040 itibariyle veri merkezlerinin büyümesinin, şebeke üzerinde oluşturacağı baskıya bağlı olarak konutlara verilen elektrik fiyatlarında 14 -37 ABD$ seviyesinde bir artışa neden olacağı tahmin edilmektedir. Bu durum, potansiyel enflasyondan bağımsız olarak konutlarda ortalama fiyatların %9-25 artması anlamına gelmektedir (1).
Bir diğer önemli konu su tüketimi; veri merkezleri, sunucularının soğutma ihtiyacı nedeniyle büyük miktarlarda su tüketiyor. Küresel olarak 2027 yılı itibariyle yıllık 4,2-6,6, milyar m3 su tüketecekleri öngörülüyor. Veri merkezlerinin yoğun olarak bulunduğu Virginia/ABD’ deki bir bölgede 2019-2023 yılları arasında merkezlerin su tüketiminin iki kattan fazla arttığı belirtiliyor. Bu durumun, başta kuraklıkla karşı karşıya olan bölgeler olmak üzere, bölgedeki nehirler, akifer katmanları ve yerel su sistemleri üzerinde önemli baskı oluşturacağına dikkat çekiliyor (1)
Veri merkezlerinin yeşil alanlara, tarım alanlarına veya elektriğe erişimin mümkün olduğu yerleşim alanlarına kurulması da dikkate alınması gereken bir mesele olup bu tür durumlarda, kırsal doğal alanlar endüstriyel bölgelere dönüşmektedir. Yerleşim bölgelerine yakın yerlerde ise yerel halk kamyon trafiğine, dizel yakıtın emisyonlarına maruz kalmaktadır.
Veri merkezlerinin artması, bölgesel yoğunlaşması ve yerleşim alanları yakınında inşa edilmesi sonucunda dikkat çeken diğer bir sorun da gürültü kirliliği olmaya başladı. Bu konu, özellikle söz konusu merkezlerin yoğun olarak bulunduğu ABD’ deki Virginia, Arkansas ve Teksas örneklerinden yola çıkarak hazırlanan bir yazıda ele alınmıştır (2). Veri merkezlerindeki başlıca gürültü kaynakları arasında dizel jeneratörler ile fanlar, gaz türbinleri sayılabilir. Bilindiği üzere veri merkezlerinde sunucuların çalıştığı ortamların sıcaklık ve neminin düzenlenmesi için, fanlarla hava akışı sağlanarak suyun soğutulduğu soğutma kuleleri ve hava soğutucuları kullanılmaktadır. Yedek güç temini için kullanılan dizel jeneratörler ile baz yük sağlayan gaz türbinleri, hava kirliliği ile birlikte gürültü kirliliği de yaratmaktadır. Normal olarak endüstriyel tesislerin tasarımında gürültünün 85 desibeli aşmayacak şekilde olması, aksi takdirde kulaklara zarar vereceği kabul edilmektedir. Bununla birlikte 65 desibeli aşması halinde de stres, kan basıncının yükselmesi, uyku bozukluğu, bilişsel performansın azalması gibi sonuçlarla karşılaşılmaktadır.
Veri merkezlerinin işletilmesi sırasında soğutma sistemlerinden gelen uğultu, dizel jeneratörlerin gürültüsü ve fanların vınlaması gibi sesler ortaya çıkmaktadır. Bu sesler birleşerek veri merkezinin yüzlerce feet uzaklığında da duyulabilmektedir. Veri merkezlerin komşu olanlarda baş ağrısı, baş dönmesi(vertigo), uyku düzensizlikleri, kulak ağrısı, yüksek tansiyon, bulantı gibi belirtiler rapor edilmektedir. Şikayetler sesin yüksekliğinden çok 7/24 sürekli olmasından kaynaklanmaktadır. Tek tek sunucular gürültülü olmamakla birlikte, teknoloji geliştiricilerin ekipmanı dar bir alana yerleştirmeleri nedeniyle seslerin katlanması sonucunda ses 96 desibeli geçebilmektedir. Bu durum veri merkezlerinin konutlara çok yakın olduğu yerlerde sorun yaratmaktadır.
Veri merkezleri yüksek ve alçak frekanslarda ses yaymaktadır. Bazı görüşlere göre, veri merkezlerinin gürültü genişliği farklı frekans aralıklarını, özellikle düşük frekans aralığını kapsadığından desibel metre veya güvenilir cihazlar olmadan doğru şekilde ölçmek zor olmaktadır. Sonuçta yakın mesafede yaşayan insanların yerel düzenlemeler ile ilgili kuralları işletmeleri de güçleşmektedir.
Şebeke ile bağlantının kesildiği durumlarda kullanılan yedek dizel jeneratörler de yukarıda belirtildiği gibi gürültü kaynaklarından biridir. Bu jeneratörlerin en az ayda bir test edilmesi gerekmektedir. Çevre Koruma Ajansı EPA, örneğin ekipman testi gibi, acil olmayan durumlar için bu jeneratörlerin yılda 50 saat çalışmasına izin vermektedir. Veri merkezi jeneratörleri için ise, işletmeci acil koşulu ve saatleri kayda geçirmesi halinde, öngörülemeyen acil durumlar için federal düzeyde zaman sınırına ilişkin bir kural bulunmamakta; bir tür esneklik oluşmaktadır. Veri merkezinin kapasitesi arttıkça dizel jeneratörlerin kapasitesi ve sayısı da artmakta, yaydığı gürültüde de artış meydana gelmekte, çevrede oturanlar ve doğal yaşam için zararlı olmaktadır. Endüstriyel ölçekli dizel jeneratörlerinin gürültü seviyesi 105 desibele çıkabilmektedir.
Diğer bir gürültü kaynağı da büyüyen veri merkezlerinin elektrik ihtiyacını karşılamak üzere kısa sürede devreye sokulan gaz türbinleridir. Örneğin Mississippi ‘nin bir bölgesinde bir veri merkezi için işletilen 27 adet gaz türbininin yarattığı gürültü ve hava kirliliği çevre sakinlerinin toplu karşı çıkışına neden olmuştur. Bu arada, Teksas ve Arkansas’ ta kripto para veri merkezlerinin yarattığı gürültü kirliliğinin yakın çevrede yaşayan halkın üzerindeki etkilerine ilişkin örnekler de verilmektedir.
Ne tür önlemler alınabilir?
Veri merkezlerinin tasarımında akustik kontrolün çok önemli olduğu kabul edilmektedir. Bu nedenle tesis içi veya dışında ses yayılımını en aza indirmek için yerleşim, yapısal ayarlamalar ve malzeme seçimi önem kazanmaktadır.
Daha iyi bir saha planlaması
-Veri merkezleri endüstri tesisleri sınıflandırmasına dahil edilerek yerleşim alanlarından uzakta inşa edilmelidir.
Ekipman seviyesinde önlemler
-Sunucuların yerleştirildiği rafları köpük veya diğer ses azaltıcı malzemelerle çevirmek; ekipmanın ses geçirmezliği veya ses yalıtımı için gürültüyü soğuran malzemeler, akustik levha veya paneller duvarlara, kapılara ve tavana monte edilebilir. Bölümler arasında, cam yünü veya taş yünü gibi malzemelerle yalıtılmış çift katlı duvarlar kullanılabilir
-Kompresör için ses perdeleyen engeller; özellikle veri merkezi dışındaki soğutma ekipmanı için gürültü azaltıcı önlemler alınabilir.
-Dizel jeneratör hava girişleri için akustik susturucular/zayıflatıcılar kullanılabilir.
Ekipmanın yerleştirilmesi
– Bu konuda tesis içi önlemler de dikkate alınmalıdır Gürültü oluşturan HVAC sistemleri, jeneratörler ve trafolar tesisin ofis, sunucu odaları gibi diğer kritik alanlarına sesin yayılmasını azaltacak şekilde, örneğin daha uzaktaki mekanik bölümlere veya yeraltındaki bölümlere yerleştirilebilir (3).
Yapı seviyesinde önlemler
-Veri merkezlerinin çevresinde ve çatılarda ses yalıtımlı, modüler metal duvarlar gibi konvansiyonel akustik engelleyicilerin kullanılması ile soğutma sistemleri, jeneratörler ve soğutuculardan kaynaklanan yüksek frekanslı gürültü azaltılabilir.
-Soğutma sistemlerinden gelen düşük frekanslı uğultuları engellemek için veri merkezlerinin çevresine daha küçük ve portatif akustik kalkanlar yerleştirilebilir.
-Ayrıca merkezlerin etrafında ağaçlık, çalılık, fundalık alan oluşturulması hem gürültünün azaltılması yönünde doğal engel yaratabilir hem de görsel ve çevresel açıdan olumlu bir yöntem olur.
Daha sessiz soğutma teknolojileri
-Sunucuların sentetik sıvı soğutucu akışkan içine daldırılması yöntemi ile büyük gürültü çıkaran fanların oluşturduğu gürültü kirliliğinden kurtulma olanağı doğar, hem de enerji açısından daha verimli bir çözüm elde edilir. Isı değiştiriciler de çözüm yöntemi olabilir.
-Endüstriyel sistemler için konvansiyonel olanlara kıyasla daha az gürültülü soğutucular imal edildiği de dikkate alınmalıdır.
Yeni teknolojiler
Aktif gürültü kesici sistemler (ANC)
Bunlar gürültünün aksi yönde ses dalgaları gönderme yoluyla istenmeyen gürültüyü engelleyen sistemlerdir. Bu sistemler düşük frekanslı gürültüyü kesmekte etkilidir. Mikrofonlarla ortam gürültüsü saptanır; dijital işlemcilerle faz 180° çevrilerek anti- faz ses dalgası oluşturulması yoluyla nötralize edilir. Veri merkezlerinde tesis içindeki gürültülü bölgelerde bu sistemler kullanılabilir; ayrıca ANC sistemlerinin ses yalıtımı sağlayan malzemelerle birlikte kullanılması halinde etkisi arttırılmış olur (3).
YZ bazlı gürültü izleme sistemleri
Bu sistemler gerçek zamanlı ses seviyelerini izleyerek anomali durumunu veya gürültünün üst sınırını saptar. Gürültünün riskli bir seviyeye çıkması durumunda alarm vererek kaynakta düzeltici önlem alınmasını sağlayabilir. Bu sistemler, YZ vasıtasıyla gürültü verileri kullanılarak ekipmanda olabilecek bir arızanın önceden saptaması amacına da hizmet edebilir. YZ sistemleri aynı zamanda tesisin işletmesinde gerekli düzenlemelere uyum gösterilmesini, işletmenin düzgün bir şekilde sürdürülmesini, cezaların önlenmesi için raporlar elde edilmesini de sağlar. YZ’ nin gürültü kontrolüne entegre edilmesiyle otomatik kontrol sağlanmış olur.
Titreşim izolasyon teknikleri
Makinalardaki titreşim gürültü kirliliğine önemli ölçüde katkıda bulunur. Titreşim izolasyon cihazları, elastomerik kaideler, sönümleyiciler kaynakta titreşimi azaltırlar. Bunlar aynı zamanda makinadaki titreşimin yapıya ait bileşenlere geçmesini engelleyerek ses yankılanmasını da en aza indirirler. Özellikle kompresörler, pompalar gibi ağır ekipmanın altına yerleştirilen izolatörler titreşimin zemine ve yapıya yayılmasını engeller; veri merkezlerindeki işletmeyi daha az gürültülü halle getirmenin yanı sıra binanın da daha az etkilenmesini sağlarlar.
Ayrıca, veri merkezlerindeki gürültü yönetiminde makine öğrenmesinin de rol oynayacağı, geçmiş gerçek verilerin analizi ile geliştirilen makine öğrenmesi algoritmaları ile gürültü seviyesindeki dalgalanmalarının saptanabileceği düşünülmektedir (3).
Sonuç olarak, veri merkezlerinin sayıca ve kapasite açısından artması sonucunda gerek tesis içi çalışma koşulları gerekse çevredeki halk üzerindeki etkileri nedeniyle gürültü dikkat edilmesi gereken bir kirlilik faktörü haline gelmektedir. Bu süreçte işletmenin optimize edilmesinin yanı sıra çevredeki halkın yaşam kalitesini de dikkate almak, planlama aşamasından başlayarak halkın katılımını sağlamak, onlardan gerçek zamanlı geri besleme almak için yöntemler geliştirmek, halk ile işletmeci arasında güven duygusunu tesis etmek de önemli hale gelmektedir.
Kaynaklar:
1-Neha Gour, Ed Malbach, Lois Ortiz, The Conversation, 5 Haziran 2026, 5 ways data centers endanger their local communities and the country as a whole
2-Miguel Yañez-Barnuevo, Environmental and Energy Study Institute, 23 Mart 2026, Communities Are Raising Noise Pollution Concerns About Data Centers | Article | EESI
3-Future Bridge Americas, Noise Control in Data Centers: Key Design Strategies – Future Bridge Americas