電気代の計算に使うのはサーバー全体の電力

GPUのTDPと電源容量は別の数字

GPUには、計算を担当する部品としての電力の仕様があります。一方、サーバーはGPUだけで動くわけではありません。CPU、メモリ、記憶装置、ファンなども電気を使い、電源で変換するときにも損失が生じます。

例えばNVIDIAのH100仕様では、最大熱設計電力であるTDPが、SXMで最大700W、NVLで350〜400Wと示されています。同じH100という名前でも形態が違い、この値が毎月ずっと流れる電力を示しているわけではありません。

完成したシステムの例では、DGX H100の設計資料に最大10.2kWとあります。GPU単体の値と、サーバー全体の最大値では対象が違うため、数字の大小だけでは比較できません。

電源ユニットの「3000W」などは、供給できる容量の表示です。DellのXE9680の説明も、実際に供給する電力はシステムが必要とする量によるとしています。大きい電源を備えているから常にその容量分を使う、とは限らないのです。

出典：NVIDIA H100仕様、DGX H100設計資料、Dell XE9680 PSU仕様

WとkWとkWhの読み分け

料金を出す前に、電力と電力量を分けておきましょう。電力はその時点で使う強さ、電力量は時間を通して使った量です。1000Wは1kWで、1kWを1時間使うと1kWhになります。

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契約電力のkWは、サーバーが1か月で使うkWhとは別です。電源設備などの容量に使われるkVAという表示がある場合も、条件を確かめずにkWやkWhへ読み替えないようにします。

最大値と実際の平均値の使い分け

設置できるかを判断するときには、メーカーが定める最大電力や必要な電源設備を確認します。月額を見積もるときには、実際の使い方に近い平均値を使います。

重い計算を続ける時間と、要求が来るまで待つ時間では、入力される電力が変わるからです。GPUの枚数だけでなく、CPUやファンの構成、処理する内容でも差が出ます。

導入前で実測できない場合は、販売元に想定する作業と稼働時間を伝え、構成全体の見積値を確認してください。最大値だけの試算なら、その前提を残し、平均値を使った見積もりと区別しておきます。

稼働時間と待機時間を分けて月額を計算

24時間動かす場合の仮計算

サーバー全体のAC入力、つまり電源側から機器に入る電力の平均を1.2kWと仮定します。30日間ずっと同じ平均で動かす場合の電力量は、次のとおりです。

1.2kW × 24時間 × 30日 ＝ 864kWh

ここに税抜の仮単価30円/kWhを掛けると、864×30＝25,920円です。本稿の円額は、このように電力量に比例する部分だけを計算した税抜の仮試算です。実際の基本料金、燃料費や市場価格による調整、再エネ賦課金、消費税、空調や設置費は含めていません。

864kWhという値でわかるのは、仮定した使い方で必要になる電力量です。実際の請求を決めるには、自社の契約単価と追加の料金を当てはめます。

使わない時間の電力も足す

昼間だけ処理するサーバーを、24時間ずっと高負荷として計算すると過大な見積もりになります。ただし、処理していない時間をすべてゼロとしても、実際とずれる可能性があります。

1日8時間は平均1.2kWで計算し、残り16時間は平均0.3kWで待機すると仮定してみましょう。

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30日では432kWhとなり、同じ税抜の仮単価30円/kWhなら12,960円です。24時間同じ負荷で動かす例との差は、GPUの価格ではなく、どの状態で何時間使ったかによって生まれています。

休日の停止や夜間の待機があるなら、その状態も分けて計算します。シャットダウン後も管理機能などが電力を使う場合があるため、電源を切った時間をゼロと扱うかも実際の入力で確認します。

単価が変わる幅も試算

使う電力量が同じでも、適用される料金は契約や月によって変わります。導入判断では、一つの円額だけでなく、単価が変わった場合も並べておくと資金の見通しを立てやすくなります。

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20円や40円も、現在の全国的な相場を示す数字ではありません。同じ使用量で単価だけを変えた比較です。自社の請求書が税込なら、比較する見積もりも税込へそろえ、調整額や賦課金を既に含む単価なのかを確認してください。

電気料金と冷却費の確認

請求書の内訳と契約電力

使用量に単価を掛けただけでは、電気料金の総額にならない契約があります。東京電力エナジーパートナーの高圧・特別高圧向けプランでも、基本料金、電力量料金、再エネ賦課金に加え、プランによって燃料費や市場価格による調整の扱いが違います。

また、同社の高圧500kW未満の例では、契約電力を実際の最大需要電力に基づいて決める方式が示されています。使用量を減らせても、最大需要や契約条件が変わらなければ、基本料金まで同じ割合で下がるとは限りません。

これは同社の該当契約の例です。自社の電圧区分や供給会社にも同じ条件があると決めず、料金表と請求明細で確かめます。同社が案内する2026年11月1日からの見直しも、10月18日時点では将来の変更なので、運用する期間に適用される条件で見積もり直す必要があります。

出典：東京電力EPの高圧・特別高圧向け料金プラン

空調とPUEを二重に足さない

サーバーが発する熱を逃がすために、冷却設備も電気を使います。ただし、冷却費を見積もるときは、どこまでの電力を既に数えたのかを先に確かめてください。

データセンターで使われるPUEは、施設全体のエネルギーを、IT機器のエネルギーで割った指標です。米国DOEの説明も、施設とIT機器それぞれの年間使用量を比べています。サーバー単体の値に、他の施設や違う期間のPUEを無条件に掛けるものではありません。

施設全体の使用量を測っている場合には、冷却などが既に入っています。そこへさらに空調分を加えると二重計上になります。データセンターの見積書でも、電気や冷却が利用料に含まれるのか、別に請求されるのかを確認します。

オフィスでは、既存空調のままで対応できるか、専用空調を増設するかによって負担が違います。「本体電力の一律1.5倍」と決めず、設置担当者に冷却の必要量と増える費用を確認しましょう。

出典：米国DOEによるPUEの定義

設置工事と運用費を分ける

電源回路、電圧、容量、空調、騒音、床の耐荷重などは、予定する機器と設置場所の組み合わせで確認します。GPUサーバーだから一律に200Vや液冷が必要、とはいえません。

回路や空調を増設する費用は、毎月の電気料金とは別の初期支出です。導入後の台数増加も見込むなら、現在置けるかに加え、増設したときの容量や工事の必要性も販売元・施設管理者と相談しておくと、購入後の追加支出を見落としにくくなります。

実測値で見積もりを確認

AC入力を測れる機器と管理画面

運用が始まったら、仕様書の数字から自社の測定値へ置き換えていきます。まず使いたいのは、サーバー全体に入るAC入力の電力や電力量を確認できる手段です。

例えば電力を計測できるPDUという配電装置などが候補になります。機器の電圧や電流、定格に合うことが必要なので、設置管理者に適合する測定方法を確認してください。大きな負荷へ家庭用の計器を安易につなぐ判断は避けます。

メーカーの管理画面で電力が表示される場合も、入力側か出力側か、どの部品を含むのかを製品・項目ごとに確認します。画面にWと出ているだけでは、請求の見積もりに使うAC入力とは確定できません。

GPU表示のWだけで確定しない

NVIDIAの管理ツールであるnvidia-smiにも電力の項目があります。公式マニュアルのGPU Power ReadingsはGPUボードの電力を扱い、対応機種によって直近1秒の平均や瞬時値を確認できます。

その数値をサーバー全体へ置き換えると、CPUやファンなどの分が抜けます。CPUなどを含むModule項目が用意される製品でも、それが施設全体や機器のAC入力を示すとは限りません。未対応で値が出ない項目もあります。

GPUの表示は負荷の変化を探る材料として使い、月額の見積もりは測定する範囲が合う値で組み立てる、と分けると混同しにくくなります。

出典：NVIDIA nvidia-smi公式マニュアル

同じ作業と待機を記録する

測定するときは、入力WやkWhだけでなく、そのとき何をどれだけ処理したかも残します。日時、機器構成、作業内容、処理時間、待機時間、完了した件数などがそろうと、設定変更の前後を比較できます。

一度だけ重い計算を動かした値を、1年中の平均とは扱いません。代表的な平日や休日、処理が多い日と少ない日を含め、実際の使い方に近い記録を取ります。季節による空調の変化も、短期間の測定だけでは決まりません。

請求書と照合するときも範囲をそろえます。会社全体の請求には照明や他の設備が入るため、その総額とサーバー1台の計算値が一致しないこと自体は異常ではありません。

電気代を抑えるときは作業の完了量も比較

待機時間と不要な常時起動を減らす

最初に見直したいのは、処理をしていないのに起動を続けている時間です。利用する時間帯をまとめたり、夜間に止められる検証環境を分けたりできれば、構成を買い替える前に検討できます。

ただし、本番のサービス、バックアップ、監視などで常時起動が必要な場合もあります。止められる時間と再開の手順を運用担当者と決め、電力だけを理由に必要な処理を中断しないことが前提です。

クラウドも停止すれば請求がすべて消えるとは限りません。保存用ストレージなどが別に課金される契約もあるため、停止対象と残る料金を確認します。レンタル・クラウドの契約比較では、利用料に含まれる範囲を詳しく整理しています。

電力制限と一件あたりのkWh

電力の上限を下げる設定を試すときは、Wが下がったかだけで終わらせないようにします。同じ仕事を終えるまでの時間が伸びると、使う電力量が増える場合があるからです。

仮に、同じ処理が平均1.2kWで2時間なら2.4kWhです。設定を変えて平均0.9kWになっても3時間かかれば2.7kWhとなり、低い電力のほうが使用量は大きくなります。

処理の内容、結果の品質、完了件数をそろえ、期限内に終わるかも確認してください。電力を抑える設定がどれだけ有効かは機器や処理によるため、一律の削減率では判断できません。

機器と設置場所を比較する

必要なモデルや同時処理の数に対して構成が大きすぎないかも見直す余地があります。ただし、GPUを減らして必要な処理が動かなくなれば目的を果たせません。GPUサーバーの選び方も参考に、必要な容量と実際の処理で検証します。

冷却についても、メーカーが定める運用条件を保つことが先です。空調の設定を変えるだけでよいとは決めず、吸気や排熱の状態を管理者と確認します。自社設置、データセンター、クラウドのどれが合うかは、電気料金だけでなく運用を担う人やデータの管理条件にも左右されます。

購入判断は電気代と税金と残る資金から

月額と初期投資の比較期間

電気代が低くても、高い本体や設置工事が必要なら、予定期間の総支出では逆転することがあります。本体、工事、電気・冷却、回線、保守、運用を担う人の作業、サービス利用料を分け、同じ期間で比較してください。

データセンターでは回線や設備の冗長性、セキュリティ、立地の違いも料金や運用に関わります。クラウドやレンタルは契約上の請求単位で見積もり、自社設備のkWh計算をそのまま利用料へ当てはめないようにします。

初期費用を月数で割る計算は、候補を比べるための便宜的な配分です。その月割額が、税務上そのまま費用になることを意味しません。GPUサーバーの価格と総費用も合わせて、購入時に出る現金と毎月の支出を分けて考えましょう。

電気料金とサーバー取得費の処理

一般法人が業務で使う電気料金と、サーバーを取得するための支出は、分けて税務処理を確認します。電気料金が販売費・一般管理費などの費用に当たる場合には、支払日や請求日だけで計上する年度を決めるものではありません。

国税庁は、これらの費用のうち償却費以外について、期末までに債務が確定していることを求め、その条件の一つを次のように示しています。

「その事業年度終了の日までにその費用に係る債務が成立していること。」

国税庁 No.5387「販売費、一般管理費その他の費用における債務確定の判定」原文の一部抜粋

これだけでなく、期末までに具体的な給付の原因となる事実が発生し、金額を合理的に算定できることも条件です。製造原価などに当たる電力費は別の区分で検討するため、すべての電気料金を同じ年度へ全額入れられるとは限りません。

取得費を一定の期間に配分して費用にする減価償却では、事業で本来の目的に使い始めたかが判断に関わります。搬入しただけで供用開始とはいえない場合もあります。個別の耐用年数や優遇税制は、GPUサーバー節税の条件と分けて確認し、電気代の計算から一律に決めないようにします。

出典：国税庁 No.5387、国税庁 No.5400-2「事業の用に供した日」

費用削減額を節税額と混同しない

電気代を減らせば、その分だけ支出は少なくなります。一方、その期の税金を計算するときに差し引く損金も減る場合には、税負担が増えることがあります。支出の削減と節税は同じ動きではありません。

例えば、消費税の影響を除き、当期の損金に入る税抜電気費用と支出が10万円減り、課税所得が十分あり、ほかの条件が変わらず、その増減にかかる税率を仮に30％とすると、税負担は3万円増える計算です。支出減10万円から税負担増3万円を引くと、税引後の資金改善は7万円となります。

これは設定変更の費用などを含まない仮の比較です。自社の税率や所得、適用する控除などで結果は変わります。それでも、税金を減らすために不要な電力を使い続ける理由にはなりません。必要な処理を維持できるかと、最後に会社へいくら残るかを合わせて判断することが大切です。

電気代でよくある質問