数据中心冷却技术以可持续性为目标

数据中心冷却技术以可持续性为目标

数据中心行业正以超乎想象的方式变得越来越热。电力系统Hitachi Energy的数据中心战略客户经理Dave Sterlace指出:“冷却可能需要高达数据中心总电力负荷的近40%。这为更可持续的方法制定了一个伟大的目标。”

大多数数据中心依靠机械空气冷却，如风扇、制冷系统和除湿机，以防止硬件资源过热。冷却系统开发商LiquidStack的首席执行官Joe Capes表示：“从环境、成本和性能的角度来看，这是不可持续的。”

Capes指出，一个数据中心的总耗电量有一半来自空气冷却。“不断上升的能源成本使这种方法越来越昂贵，而当今数据密集型技术所需的强大处理器……只会产生太多热量，无法通过空气冷却来处理。”

Sterlace表示，强制通风在散热方面并不是特别有效，且每个机架的功率限制在25千瓦左右。到目前为止，这种方法运行良好，但随着人工智能和其他高性能计算技术的到来，每个机架的设计负载高达75千瓦，考虑使用更好的热导体是有意义的。而我们在冷却领域看到的最大进步是采用液体冷却介质。

Capes预测，液体浸没式冷却，通过浸入导热介质液体来降低硬件热量，将在许多数据中心取代空气冷却。“这将显著减少碳排放和水的使用，同时实现数字社会所需的高性能计算，且成本更低。”

让数据中心冷却下来的其他方法

液体浸没并不是唯一的替代冷却选择。根据数据中心的规模、负载和位置，可选择的冷却方法包括直接蒸发冷却技术和直接芯片冷却技术。工程企业Syska Hennessy的副主管Sean O’shea表示，这两种技术通常会产生比传统冷却系统更低的年度电力使用效率(PUE)指标。

直接蒸发冷却系统最常用于大型数据中心。O'Shea解释道:“其控制空气供应的温度和湿度，通过使用蒸发垫网和供水系统为IT设备机柜提供服务。”

直接芯片冷却技术通过附着在芯片顶部的金属板在每个服务器的CPU上吸收热量。O'Shea表示:“热量通过导热材料从芯片转移到平板上。水或电介质流体在金属板中循环，吸收芯片的热量，并通过冷却塔、干式冷却器或其他方式将其喷射到大气中。由于这种方法只冷却芯片，因此需要额外的空气冷却来冷却剩余的热量。”

可持续性与数据中心温度控制

网络内容软件管理企业Zengenti的主机运营工程师Nic Kilby表示，减少冷却数据中心设备所需的能源是推进环境可持续性的关键。

Zengenti复杂的Web内容管理系统需要存储大量的数据。Kilby表示:“最近，我们在Ludlow总部的数据中心开展了一个面向未来的项目，以使其在现在和未来都能最高效地运行。通过有效地冷却现场数据中心，到目前为止，已经节省了25%的电力——我们希望随着技术的发展继续改进。”

Kilby指出，企业可以通过各种方式达到类似的效果，包括使用高效的冷却系统、实施冷热通道密封，以及利用外部空气进行自然冷却。其解释到:“这一切都是为了找到最适合的数据中心的方案，同时考虑到位置和温度。我们充分利用了地域天气。”

数据中心升温

Sterlace表示，这听起来违反直觉，但越来越多的数据中心运营商已经认识到，简单地提高数据大厅的温度就可以降低能源使用量，而不会影响IT性能。

Black&Veatch的副总裁Drew S.Thompson指出，数据中心社区开始超过美国供暖、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)推荐的工作温度。

例如，Facebook的母公司Meta已经将其入口冷却供应温度提高到95华氏度。Thompson表示:“Meta工作温度越大（冷却供应温度和返回温度之间的差值），节省的能源就越多。而随着对此类硬件需求的增加，IT服务器制造商正准备提供耐高温服务器，这进一步推动了耐热性。“

数据中心的未来

在选择有效的数据中心冷却技术时，没有万能之法。Thompson表示:“每个数据中心和客户都是不同的。此外，通常情况下，当冷却技术节省能源时，其通常会使用更多的水，因此真正的可持续性需要考虑所有使用的资源。”

当企业设计下一代节能数据中心时，需要让所有相关利益相关者参与进来，包括数据中心IT管理团队、设施团队、设计工程师和总承包商。

生成海报

免责声明：本网站内容主要来自原创、合作伙伴供稿和第三方自媒体作者投稿，凡在本网站出现的信息，均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性，但不保证有关资料的准确性及可靠性，读者在使用前请进一步核实，并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏，概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时，应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明，并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后，将会依法尽快联系相关文章源头核实，沟通删除相关内容或断开相关链接。