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(shè)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(chǔ)知識
冷卻數(shù)據(jù)中心內(nèi)部設(shè)備有三種常見方法:
將空氣吹過設(shè)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(shè)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(shè)備浸入不導(dǎo)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(guān)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(dāng)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(dǎo)致周圍自然環(huán)境缺水和/或與當(dāng)?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(yīng)持續(xù)減少,這個問題可能只會變得更加嚴(yán)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(biāo)換取低于標(biāo)準(zhǔn)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(shè)施的預(yù)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(shù)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(jié)
在水資源供應(yīng)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。
來源:千家網(wǎng)