IV. 4.2.3.3 Aspek Ekonomi
IV.4.3 Estimasi Penghematan Energi
Estimasi penghematan dari penerapan green data center pada Bank Mandiri dapat menekan konsumsi listrik hingga 50%, meningkatkan efisiensi utilisasi server hingga 30%, dan menurunkan tingkat emisi sebesar 30%.
Pemakaian listrik untuk mesin pendingin saat ini adalah sekitar 390.91 kW. dengan penerapan sistem pendingin yang baru, maka diperkirakan dapat menurunkan konsumsi listrik pendingin sekitar 60%. Sehingga nantinya pemakaian listrik untuk sistem pendingin data center adalah sekitar 140.94 kW. Dengan perubahan sistem pendingin maka semakin kecil juga kemungkinan server menjadi
over heat dikarenakan suhu yang kurang ideal. Sehingga umur perangkat keras juga semakin panjang
Dengan begitu, maka perhitungan pemakaian listrik menjadi sebagai berikut. Tabel 4.14 Perhitungan Pemakaian Listrik Setelah Penghematan
Kebutuhan energi untuk perangkat listrik Beban untuk
perangkat IT )*
Data beban untuk setiap perangkat IT berdasarkan tingkat kritikalnya
355.38 kW
Beban untuk perangkat non-IT
Data beban untuk setiap perangkat non-IT (termasuk perangkat fire, keamanan, dan sistem monitoring)
5.80 kW
Perkiraan
penambahan beban
Dalam satuan VA (dihitungan untuk perangkat IT dan non-IT)
10.5 kW
Terjadinya beban puncak karena variasi pada beban kritikal
Total dari beban kritikal perangkat dalam keadaan stabil
373.53 kW
Inefesiensi UPS dan
charging baterai
Beban aktual dan beban Cadangan
118.93 kW
Penerangan Penerangan pada area data center 0.6 kW
Beban total kebutuhan listrik 493.07 kW
Kebutuhan Energi untuk Perangkat Pendingin
Sistem Pendingin Chiller dan PAC 140.91 kW
Kebutuhan Energi Total
Kebutuhan energi total untuk perangkat listrik dan pendingin
633.99 kW
Kebutuhan Energi Generator
Generator untuk beban kritikal 640.98 kW Generator untuk pendingin 211.37 kW Ukuran generator
sesuai dengan beban
853.37 kW *): Standar penentuan beban dalam VA bermacam-macam biasanya diambil dari website APC Power Usage Effectiveness (PUE)
Power Usage Effectiveness (PUE) = Total Facility Power IT Equipment Power Dengan menggunakan rumus diatas, data yang di dapat adalah :
• Total Facility Power : 633.99 kW • IT Equipment Power : 355.38 kW Power Usage Effectiveness (PUE) = 633.99 kW 355.38 kW = 1.78
Data Center Infrastructure Efficiency (DCIE)
Data Center Infrastructure Efficiency (DCIE) = IT Equipment Power Total Facility Power Dengan menggunakan rumus diatas, data yang di dapat adalah :
• Total Facility Power : 633.99 kW • IT Equipment Power : 355.38 kW
Data Center Infrastructure Efficiency (DCIE) = 355.38 W 633.99 kW = 56,05 % DCIE
Compute Power Efficiency (CPE)
Compute Power Efficiency (CPE) = IT Equipment Utilization x IT Equipment Power Total Facility Power
Dengan menggunakan rumus diatas, data yang di dapat adalah : • Total Facility Power : 633.99 kW
• IT Equipment Power : 355.38 kW • IT Equipment Utilization : 15 %
Compute Power Efficiency (CPE) = 15% x 355.38 kW 633.99 kW = 8.41 % CPE
Technology Carbon Efficiency (TCE)
Technology Carbon Efficiency (TCE) = Total Facility Power x Electricity Carbon Emmision Rate
IT Equipment Power
Dengan menggunakan rumus diatas, data yang di dapat adalah : • Total Facility Power : 633.99 kW
• IT Equipment Power : 355.38 kW
• Carbon Emmision Rate : 0.728 kg CO2 / kWh
Technology Carbon Efficiency (TCE) = 633.99 kW x 0.728 355.38 kW
Sehingga jika nilai tersebut dibandingkan antara sebelum strategi ini diimplementasi dan perkiraan setelah diimplementasi adalah sebagai berikut :
Tabel 4.15 Perhitungan Efisiensi Listrik Setelah Penghematan
Pengukuran Nilai Sebelum
Implementasi
Nilai Setelah implementasi
Persantase perubahan
Power Usage Effectiveness (PUE) 2,48 1,78 28 %
Data Center Infrastructure Efficiency (DCIE)
40,2 % 56.05 % 39%
Compute Power Efficiency (CPE) 4.02 % 8.41% 109%
Technology Carbon Efficiency (TCE) 1.81 1.29 28%
Selain peghematan pemakaian energi listrik yang digunakan, total pemakaian listrik pada data center yaitu sekitar 633.99 kW sekitar 60% akan menggunakan sumber daya alternatif. Sehingga sumber daya alam tak tergantikan yang selama ini digunakan untuk pembangkit listrik data center, dapat ditekan hingga 60%.
Untuk menghitung secara detail seberapa banyak sumber daya alternatif yang digunakan untuk mendukung data center yang ada dapat dihitung sebagai berikut :
1. Pembangkit Listrik Tenaga Surya
• Panel surya yang digunakan merupakan tipe 120 Wp yang dapat menghasilkan listrik 120Watt Hour Per Panel. Dengan luas 1,4M x 0,6M x 0,04M per solar panel, maka area parkir dan bagian atap gedung Plaza Mandiri dapat dipasangkan sekitar 300 Panel.
• Jumlah solar panel yang akan dipasang pada lahan terbuka bank mandiri adalah sekitar 300 Panel. Dengan rata-rata penyerapan matahari yang maksimal 5 jam sehari, maka di dapat jumlah listrik yang dihasilkan adalah 300 x 5 x 120 = 180 kWh perharinya.
2. Pembangkit Listrik Tenaga Angin
Pembangkit listrik tenaga angin erat kaitannya dengan besarnya tenaga yang dihasilkan oleh hembusan angin. Perbandingan antara kecepatan angin dengan energi listrik yang dihasilkan adalah sebagai berikut :
Tabel 4.16 Tabel Perbandingan Kecepatan Angin Dengan Daya Maksimum Kecepatan Angin (m/s) Daya Maksimum (W) Kec Rotor (rad/s) 3 128.8 140 4 305.3 196 5 597.3 238 6 1031 280 7 1639 336 8 2446 378 9 3484 434 10 4780 476
Dengan letak geografis data center yang ada saat ini, besar angin yang berhembus di sekitar area data center adalah 7-9 m/s.
Pada area data center Bank Mandiri akan dipasang 10 unit wind turbin. Sehingga jika wind turbin itu berfungsi selama 24 jam, listrik yang dihasilkan adalah 10 x 2446 x 24 = 587,04 kWh setiap harinya.
3. Bloom Energy / Fuel Cell
Setiap unit Bloom Energy dapat menghasilkan energi listrik sebanyak 200kW. direncanakan Bank Mandiri akan menggunakan 2 server Bloom Energy. Sehingga jika bllom energy ini digunakan 24 jam maka dapat menghasilkan energi sebanyak 2 x 200 x 24 = 9600kWh perhari.
Dengan ketiga sumber daya alternatif diatas maka dapat dihitung berapa banyak jumlah energi listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga terbarukan.
Tabel 4.17 Tabel Perhitungan Jumlah Listrik Sumber Daya Alternatif
Nama Watt Yang
Dihasilkan / Hari
Jumlah Unit Sub Total per hari
Solar Panel 600 W 300 180,00 kWh
Wind Turbin 58,70 kW 10 587,56 kWh
Bloom / Fuel Cell 4800 kW 2 9600,00 kWh
Total Energi yang dihasilkan 10.367,04 kWh
Jumlah listrik yang dibutuhkan data center untuk dapat beroperasi selama 24 jam nonstop adalah sekitar 633.99 kW x 24 Jam = 15.215,86 kWh per hari. Sehingga dengan menggunakan pembangkit listrik sumber daya alternatif, akan mengcover sekitar 68% dari kebutuhan listrik data center.
IV.4.5 Cost and Benefit Analysis
Dalam merancang strategi diperlukan evaluasi untuk mengukur besarnya keuntungan yang didapat dengan jumlah harga yang diinvestasikan. Sama halnya dalam merancang Green Data Center pada Bank Mandiri. Perlu dihitung berapa besar biaya yang dikeluarkan dalam menerapkan strategi tersebut, dan berapa banyak nominal yang dapat dihemat dari penerapan tersebut.
Komponen - komponen yang merupakan cost dalam penerapan strategi ini adalah :
1. Solar Panel 2. Wind Turbin 3. Fuel Cell
4. Rack Based Cooling System 5. Virtualisasi
Solar Panel
Pada strategi yang diusulkan solar panel yang akan digunakan sebanyak 500 unit panel surya. Selain panel tersebut, dibutuhkan komponen lainnya yaitu
controller dan juga baterai. 1 controller dapat digunakan untuk 5 solar panel. Dan agar efektif, 1 solar panel disalurkan ke 2 baterai yang masing-masing berkapasitas 12 V 65Ah. Sehingga dibutuhkan biaya investasi sebagai berikut :
Tabel 4.18 Tabel Perhitungan Jumlah Investasi Solar Panel Panel Surya
Keterangan Qty Price/unit Sub Total
Panel Surya 300 Rp. 2.898.000 Rp. 869.400.000,- Controller 60 Rp. 4.320.000 Rp. 259.200.000,-
Baterai 600 Rp. 1.800.000 Rp. 1.080.000.000,-
TOTAL Rp. 2.208.000.000,-
Wind Turbin
Wind turbin yang digunakan pada strategi ini sebanyak 10 unit. Hal ini mengingat space yang digunakan wind turbin cukup besar, dan menarik perhatian. Sehingga tidak bisa sebanyak solar panel. Dan untuk wind turbin juga membutuhkan controller. 1 Controller dapat mengakomodir 5 Wind turbin. Dan dikarenakan watt yang dihasilkan lebih besar dari solar panel, maka baterai untuk penyimpanan juga dibutuhkan lebih banyak. Untuk satu wind turbin membutuhkan empat buah baterai 12V 65Ah. Sehingga dibutuhkan biaya investasi sebagai berikut :
Tabel 4.19 Tabel Perhitungan Jumlah Investasi Wind Turbin Wind Turbin
Keterangan Qty Price/unit Sub Total
Wind Turbin 10 Rp. 67.500.000,- Rp. 675.000.000,- Controller 3 Rp. 4.500.000,- Rp. 9.000.000,- Baterai 60 Rp. 1.800.000,- Rp. 72.000.000,-
Bloom Energy
Bloom Energy atau yang sering diketahui dengan nama fuel cell, saat ini belum banyak ditemu dipasar saat ini. Salah satu yang sudah pernah digunakan pada perusahaan-perusahaan besar adalah Bloom Energy dengan harga yang cukup mahal yaitu $ 350.000 untuk setiap satu server fuel cell. Sehingga didapat perhitungan investasi sebagai berikut
Tabel 4.20 Tabel Perhitungan Jumlah Investasi Bloom Energy Bloom Energy / Fuel Cell
Keterangan Qty Price/unit Sub Total
Bloom Energy ES-5700 2 Rp.8.100.000.000,- Rp. 16.200.000.000,-
TOTAL Rp. 16.200.000.000,-
Rack Based Cooling System
Sistem pendingin yang mendinginkan berdasarkan rack server. Atau yang biasa di sebut rack based cooling system. Untuk tahap awal, akan diterapkan pada server-server blade server yang berjumlah sekitar 100 server. Sehingga didapat perincian biaya sebagai berikut :
Tabel 4.21 Tabel Perhitungan Jumlah Investasi Rack Cooling System Rack Based Cooling System
Keterangan Qty Price/unit Sub Total
Rack Cooling System 100 Rp. 40.000.000,- Rp. 4.000.000.000,- Implementasi 100 Rp. 5.000.000,- Rp. 500.000.000,-
TOTAL Rp. 4.500.000.000,-
Virtualisasi
Virtualisasi yang akan diterapkan pada tahap awal adalah virtualisasi terhadap blade server, dan yang menggunakan platform Microsoft Windows. Hal ini dikarenakan server tersebut yang tercatat paling banyak digunakan di Bank Mandiri. Untuk biaya licensi, implementasi, dan juga migrasi akan menghabiskan dana sekitar kurang lebih Rp. 1.500.000.000,-
Sehingga total biaya investasi yang dihabiskan untuk penerapan green IT strategy pada data center Bank Mandiri adalah sebagai berikut :
Tabel 4.22 Tabel Perhitungan Jumlah Investasi Sumber Daya Alternatif Investasi
Keterangan Harga
Panel Surya Rp. 2.208.600.000,-
Wind Turbin Rp. 756.000.000,-
Bloom Energy / Fuel Cell Rp. 16.200.000.000,- Rack Based Cooling System Rp. 4.500.000.000,-
Virtualisasi Server Rp. 1.500.000.000,-
Maintenance, dll Rp. 3.774.690.000,-
TOTAL Rp. 28.939.290.000,-
Biaya investasi diatas tidak langsung dikeluarkan dalam satu waktu. Biaya investasi tersebut disesuaikan dengan timeline project yang telah tergambarkan pada Gambar 4.23. Jika disesuakan dengan jadwal tersebut, maka detail pengeluaran investasi adalah sebagai berikut :
Tahun Bulan Item Biaya
2012 Desember Redesign sistem pendingin Rp. 4.500.000.000,- 2013 Januari Virtualisasi Server Rp. 1.500.000.000,- 2013 Juli Sumber Daya Alternatif Rp. 19.164.600.000,- Akan tetapi untuk dapat menghitung manfaat yang didapat tetap akan dihitung dari saat project closing. Dikarenakan ini merupakan satu kesatuan project, sehingga baru dapat dihitung depresiasi dan nilai investasi jika project telah dinyatakan selesai.
Untuk dapat menghitung besarnya keuntungan yang didapat dapat diukur dengan menghitung berapa besar jumlah listrik yang berhasil dihemat kemudian dikalikan dengan tarif dasar listrik yang ada saat ini yaitu Rp. 1.380,-/kWh. Berdasarkan perhitungan penghematan listrik yang telah dihitung sebelumnya maka didapat perhitungan biaya yang dapat dihemat setiap harinya sebagai berikut :
Tabel 4.23 Tabel Perhitungan Jumlah Pendapatan Perhari Penghematan per Hari
Keterangan kWh/Hari Sub Total
Penghematan Sumber daya Alternatif 10.367,04 kWh Rp. 14.306.515,- Penghematan sistem pendingin 6000,00 kWh Rp. 8.280.000,-
TOTAL Rp. 22.586.515,-
Dari data yang ada, maka dapat dihitung nilai proyek penerapan Green IT strategi pada data center Bank Mandiri dan juga waktu BEP yang dibutuhkan. Dengan asumsi suku bunga saat ini 7% maka didapat perhitungan sebagai berikut :
Investasi Rp. 28.939.290.000,-
Pendapatan (Rp. 24.813.173 x 365 Hari) Rp. 8.244.078.048,-
IRR 7% Simple Payback Period
Payback = Rp. 28.939.290.000,- Rp. 8.244.078.048,- = 3,5 Tahun
NPV
Tahun Free Cash Flow PVIF Discounted payback
peroid Cumulative 0 (Rp28.939.290.000) 1,00 (Rp28.939.290.000) (Rp28.939.290.000) 1 Rp8.244.078.048 0,93 Rp7.704.745.839 (Rp21.234.544.161) 2 Rp8.244.078.048 0,87 Rp7.200.697.046 (Rp14.033.847.115) 3 Rp8.244.078.048 0,82 Rp6.729.623.408 (Rp7.304.223.707) 4 Rp8.244.078.048 0,76 Rp6.289.367.671 (Rp1.014.856.037) 5 Rp8.244.078.048 0,71 Rp5.877.913.711 Rp4.863.057.674 6 Rp8.244.078.048 0,67 Rp5.493.377.300 Rp10.356.434.974