数据中心管理者在环境可持续发展方面的考虑因素
在技术和对更具可持续性的解决方案的需求的推动下,世界基础设施正变得更加电气化。在电气化的世界中,数据中心每天都需要支持任务关键型系统,同时还要采取更环保的可持续发展实践。
随着数据中心行业的发展,以及管理者采用创新型方法来提高能源效率,通过采取相应措施可减少对环境的影响,并且通常还可节省成本。监管和客户压力也使得数据中心管理者必须考虑整体环境影响。以下是数据中心管理者可以重点关注,以更环保的可持续发展方式运营的几个领域:
电力使用效率 (PUE)
PUE 说明了在数据中心设施使用的能源中,有多少用于为 IT 设备供电。PUE 较低的设备允许数据中心将较少的能源用于设施运营和冷却等方面。虽然数据中心对其所容纳 IT 设备的电力需求并没有太多限制,但数据中心管理者可以确保其冷却系统尽可能高效,例如,液冷就具有很好的 PUE 表现。某些液冷系统可以显著降低数据中心的 PUE,使其低于行业平均值 1.59。
水使用效率 (WUE)
数据中心管理者在决定为数据中心采用何种冷却技术时,始终需要了解水质和 WUE 数据。虽然数据中心液冷系统需要使用经过清洁处理的水来保证达到优化的运行效率,但在闭环水冷系统中,相同的水在循环流过冷水机后会得到冷却和再循环,从而降低总体用水量。
相反,采用风冷技术的数据中心最终消耗的水通常比采用液冷技术还要多。这些设施中的蒸发冷却空调系统中需要使用水,冷水流入该设施以冷却空气,然后流出温水。在这些采用风冷的设施中,空调中使用的冷却液需要非常冷,才能将空气冷却至设备运行所需的温度。温水遇到结冰的冷却盘管会导致蒸发,因而必须在系统中不断加水,这就导致了用水量增加。这不仅会给数据中心造成问题,还会给它们所在的城市地区造成问题,因为它们加重了公共供水系统的负担。
蒸发冷却器还有其他缺点,例如随着时间的推移而容易发生腐蚀,导致成本和材料使用量增加。作为一种更环保的替代方案,在水资源匮乏或法规要求限制用水量的地方,数据中心可以采用温水冷却或浸入式冷却来降低水资源损失。
物理空间
物理空间的使用会影响数据中心的可持续性和成本。随着互联网和云服务需求不断增长,对先进 IT 设备的需求也日益旺盛。但在需要扩展容量时,数据中心运营商往往不能按相同的速度扩大建筑规模。此外,占用更多物理空间也不是一种可持续的做法。如果能升级冷却系统,将有助于解决此问题。借助更先进的冷却解决方案,数据中心运营商可以在不扩大建筑规模的情况下提高设备密度。
冷却液
有两种主要的浸没式冷却液:碳氢化合物基液和氟碳化合物基液。二者各有其好处和缺点。碳氢化合物液体不会蒸发,这意味着它们不需要频繁更换和补充。它们还具有较低的全球升温潜势 (GWP) 值,这意味着蒸发后的碳氢化合物不会长时间存留在大气中。然而,碳氢化合物液体非常油腻,因此数据中心工作人员处理起来会很麻烦,而且精炼过程也不太环保。
另一方面,氟碳化合物液体的表现更像酒精而不是油,它们更容易蒸发,因此需要更频繁地补充。然而,它们更易于操作,处理起来也不那么麻烦。在选择浸没式冷却液时,数据中心管理者需要考虑其运营环境中的其他因素,以确定最符合环保可持续性要求并最适合其冷却需求的方案。
替代能源
即便是设计最完善的数据中心也会使用大量能源,但大型数据中心可以安装现场可再生能源装置(如屋顶太阳能电池板),从而抵消其碳足迹。这也有助于降低能源成本。做出一项具有可持续性的选择后,常常会让另一项选择也同样具有可持续性。例如,搬走数据中心屋顶的蒸发式冷却器后,还可能腾出空间来安装屋顶太阳能装置。
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