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冷却技术助力数据中心延长使用寿命

发布日期:2023-07-20 阅读次数:567

当数据中心适当冷却时,计算和存储组件的使用寿命可以大大延长。配电和布线的额定值包括温度,因此当母线槽、母线和电线没有冷却并处于较高温度时,必须降低额定值。这可能意味着需要更大或更多的部件,这些附加部件的运输和安装过程可能会进一步增加碳排放,这可能会影响可持续发展目标。

冷却技术助力数据中心延长使用寿命

冷却和水消耗。

通过碳排放和水消耗,大多数数据中心冷却技术都会影响环境。伴随着传统方法的广泛应用,可以降低电力的使用效率。(PUE),这样就可以减少传统电力生产中通过蒸发水冷却排放的碳。

这种解决方案已经成为许多行业的经济选择,因为冷却用水的价格特别低。然而,蒸发冷却从流域中去除了数百万加仑的水,并将含有高浓度污染物的废水排放到当地的处理系统中。

过度用水,尤其是在一些干旱地区,可能比碳排放对环境的影响更大,因为气候变化正在减少许多地方的水资源供应。稀缺的水资源应该受到当地社区、农业和野生动物的保护,因为没有水是无法生存的。随着可再生能源的日益普及和无水冷却的使用,未来几年有可能在不导致气候变化或水资源短缺的情况下,以更可持续、更有效的方式冷却数据中心。

定义效率。

若要知道什么是最有效的冷却技术,首先要定义“效率”这个术语。在大多数情况下,这个术语是指能源效率(通过PUE),这本身是好的,但是能源效率通常是通过消耗水分、额外的水处理和下水道的影响来实现的。

虽然在降低PUE方面有很大的能源效率,但在能效计算中,水变得“看不见”,因此蒸发冷却等水的效率极低。为了充分了解数据中心冷却的可持续性,必须考虑所有环境影响。

在很多情况下,节能器,又称“自然冷却”,似乎是一项高效的技术,因为它利用冷却的外部空气来消除数据大厅的热量,只需要很少的能量,不消耗水分。但是这种方法只有在室外温度足够低的时候才有效。因此,这不能成为唯一的冷却来源。虽然有积极可持续的影响,但仍然存在局限性。

冷却技术:有什么可用的?

一种有效的冷却技术是使用节能冷水机的闭环冷冻水系统。该系统通过广泛的建模,以尽可能少的用电量提供足够的冷却,并且只使用初始水来启动系统。在寒冷的月份,所有或部分冷却都可以提供,而无需运行制冷剂压缩机。当与可再生功率配合使用时,系统产生的碳排放量可以忽略不计,偶尔使用备用发电机和制冷剂的碳排放量只有少量。但是它不消耗额外的水,使用少量的功率。因此,这就是碳、能源和水的效率。

另外,根据应用程序,可在机架级别部署多种冷却方法。

浸渍冷却通常部署在非常高密度的区域,效率非常高,但通常价格昂贵,需要特殊的电气元件。通过加压活动地板输送空气是最灵活的方法,可以满足低密度和中和一些高密度应用的需要。浸渍冷却通常部署在非高架地板环境中,可以在不担心地板负荷的情况下支持比加压地板更高的密度。然而,也有布局限制。冷却不是一刀切的思维方式,所以选择正确的方法可以最大限度地提高数据中心的效率。

综上所述,闭环风冷冷水机组可以在不增加水或污水负担的情况下提供效率和灵活性,从而创造更可持续的足迹。这种解决方案仍然足够灵活,可以适应未来从浸没式冷却或从液体到芯片冷却的变化。

数据中心设计合理规划。

数据中心除了不同的冷却方法外,还可以通过调整数据中心的设计规模来实现效率和可持续性。适当的尺寸和适当的冷却分布可以达到最高的效率。数据中心运营商和建筑管理系统可以防止和解决送风和回风以及水温与正常水平不匹配的问题。运营商不断监控数据中心系统,努力在不牺牲可靠性的情况下提供最高效率的环境。正确的尺寸和适当的冷却分布是提高效率的另一种策略。

冷却技术助力数据中心延长使用寿命

提高弹性,节约成本。

投资高效冷却技术的数据中心除了整体提高可持续性外,还有两个主要优点是提高弹性和节约成本。节约成本的好处是显而易见的。电很贵,用的越少,节约的越多。但是,这不能以过度使用水为代价。

从风险的角度来看,缺水可能会完全关闭依靠蒸发水冷却的设施。因为正常运行时间对于任何数据中心提供商来说都是非常重要的,所以优先考虑弹性而不是节约成本是非常重要的。风冷冷水机组,尤其是水资源紧张的地区,可以通过努力消除低水效率的蒸发冷却,提高对气候变化和天气相关损害的抵抗力。

作为数据中心的开发商和运营商,在做出数据中心建设和冷却决策时,必须考虑未来。数据中心的建设可以运行几十年,环境、经济和监管条件会发生变化的情况越来越明显。

今天的水可能既便宜又充足,但不能保证十年后不会短缺。可再生电力可能不会出现在每个人的议程中,但碳税会导致电价上涨,今天的长期可再生能源交易将来可以节省数百万美元。现在最好的机会是分析趋势,找到准备可能结果的方法,从而提高数据中心的灵活性和面向未来的能力。随着时间的推移,越来越多的数据中心运营商将转向高效的冷却技术,以保护其运营免受设备故障和未来气候变化的威胁。高效的冷却技术必须为未来做好规划,并在运营的数据中心继续实施。

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标签:数据中心,碳解决方案,碳排放,冷却技术

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