數(shù)據(jù)中心冷卻的未來：探索可持續(xù)的無水冷卻技術

數(shù)據(jù)中心可持續(xù)性的傳統(tǒng)原則之一是水冷優(yōu)于空氣冷卻。原因很簡單：液體冷卻效率更高，因此在提供相同冷卻能力的情況下消耗的能量更少。

確實如此，但有時并非如此。在某些情況下，一種被稱為無水冷卻的方法實際上可能是數(shù)據(jù)中心內(nèi)部設備散熱的更可持續(xù)的方法，這種方法使用的水最少。

以下是可持續(xù)的數(shù)據(jù)中心無水冷卻是如何工作的，為什么有時它更有效，以及如何決定無水冷卻是否是數(shù)據(jù)中心的最佳策略。

數(shù)據(jù)中心冷卻基礎知識

冷卻數(shù)據(jù)中心內(nèi)部設備有三種常見方法：

將空氣吹過設備以散熱：這是冷卻數(shù)據(jù)中心最直接的方法，但效率最低，因為在散熱方面，空氣的效率遠不如水。

循環(huán)水靠近設備以散熱：這比空氣冷卻效率高得多，但實施起來也更昂貴。

將設備浸入不導電的液體中：這種做法被稱為浸入式冷卻，這是冷卻數(shù)據(jù)中心最有效，但也是最昂貴的方法。

如果正在尋找成本和效率之間的中間點，可能會選擇水冷。

水冷的可持續(xù)性影響

從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，水冷的主要優(yōu)勢在于，在降低相同溫度的情況下，它消耗的能量比空氣冷卻少。這意味著總體電力消耗更低，這反過來意味著采用水冷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，通常比依賴傳統(tǒng)空氣冷卻的數(shù)據(jù)中心更環(huán)保。

然而，從另一個角度來看，對于位于水資源有限地區(qū)的數(shù)據(jù)中心來說，水冷并不是很可持續(xù)。

這里需要理解的關鍵因素是，用于水冷的大部分或全部水通常都會排放到數(shù)據(jù)中心外。換句話說，這些水只會使用一次，而不會再循環(huán)。

因此，依賴水冷的數(shù)據(jù)中心必須不斷攝入水以保持可接受的溫度水平。水量可能非常大。例如，谷歌表示其每個數(shù)據(jù)中心每天消耗約450,000加侖的水，相當于約1,500個家庭的每日用水量。

如果數(shù)據(jù)中心位于水資源豐富的地區(qū)，這可能不是問題。但如果水資源短缺，傳統(tǒng)的水冷可能不太可持續(xù)。它可能會導致周圍自然環(huán)境缺水和/或與當?shù)厣鐓^(qū)爭奪水資源。

不幸的是，隨著許多地區(qū)地下水供應持續(xù)減少，這個問題可能只會變得更加嚴重。

水冷卻替代方案

面對這一挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)中心運營商有幾種選擇。

一種是選擇空氣冷卻，但這本身也會帶來可持續(xù)性影響。除非能夠獲取可再生能源來為空氣冷卻系統(tǒng)供電，否則實際上只是用較差的用水效率(WUE)指標換取低于標準的電力使用效率(PUE)。

另一種方法是升級到浸入式冷卻。但同樣，這種方法非常昂貴，而且不在所有數(shù)據(jù)中心設施的預算之內(nèi)。

第三種選擇是采用改良的水冷形式，即無水或零水冷卻。這些術語指的是通過回路循環(huán)水的系統(tǒng)，以最少的水量實現(xiàn)水冷。

總結

在水資源供應不緊張的地區(qū)，數(shù)據(jù)中心的傳統(tǒng)水或液體冷卻可能仍是首選方法。但隨著越來越多的社區(qū)面臨水資源短缺，傳統(tǒng)的水冷卻將不再那么環(huán)?！鴮ふ以诓幌拇罅克那闆r下實現(xiàn)水冷卻效率的方法將對數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)性變得越來越重要。

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