衡量和提高數(shù)據(jù)中心能源效率的新工具

衡量和提高數(shù)據(jù)中心能源效率的新工具

隨著全球變暖，數(shù)據(jù)中心不斷尋找新的方法來(lái)保持涼爽并提高效率。綠色網(wǎng)格(TGG)希望其更新的tggTCO工具將有所幫助。

TGG的最新設(shè)備承諾，通過(guò)允許分析師在任何大型數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和建造之前評(píng)估權(quán)衡和潛在的投資回報(bào)率，將數(shù)據(jù)中心的電力消耗提高50%。

隨著對(duì)計(jì)算密集型應(yīng)用的更高需求的風(fēng)險(xiǎn)將超過(guò)能源效率服務(wù)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)轉(zhuǎn)向更可持續(xù)的方法，如液體冷卻。2017年，丹麥直接液冷(DLC)企業(yè)Asetek的首席執(zhí)行官Andre Eriksen告知Bloomberg：“從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，其相信數(shù)據(jù)中心將是液冷的?！?p>TGG在一份聲明中表示，其推出了更新的總擁有成本計(jì)算工具(稱為tggTCO)，以演示不同的液冷方法如何影響數(shù)據(jù)中心的財(cái)務(wù)和運(yùn)營(yíng)投資回報(bào)率。TGG主管Erica Thomas在一份聲明中表示:“隨著數(shù)據(jù)中心的快速發(fā)展，獲得最有效的最佳實(shí)踐是推動(dòng)行業(yè)創(chuàng)新的重要因素。”

數(shù)據(jù)中心冷卻的未來(lái)是液冷的

美國(guó)近三分之二的數(shù)據(jù)中心經(jīng)歷了更高的峰值需求，每個(gè)機(jī)架的功率密度約為15或16千瓦。采用多維度、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的氣候意識(shí)冷卻方法可最大限度地減少對(duì)氣候的凈影響。根據(jù)Google技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施高級(jí)副總裁Urs H?lzle的一份報(bào)告，在2021年，水冷卻幫助Google將其數(shù)據(jù)中心組合的能源相關(guān)碳足跡減少了約30萬(wàn)噸二氧化碳。

Google正在投資技術(shù)，以幫助其減少能源和水的消耗。2021年，Google的全球數(shù)據(jù)中心團(tuán)隊(duì)消耗了大約43億加侖的水。這個(gè)數(shù)字相當(dāng)于美國(guó)西南部每年灌溉和維護(hù)29個(gè)高爾夫球場(chǎng)所需的水量。

TGG以外的供應(yīng)商正在增強(qiáng)其遠(yuǎn)程管理解決方案，以提高數(shù)據(jù)中心的能源效率。今年2月，QTS數(shù)據(jù)中心宣布推出三合一集成監(jiān)控系統(tǒng)，以增強(qiáng)其服務(wù)交付平臺(tái)。

到2026年，液體冷卻市場(chǎng)的收入可能會(huì)超過(guò)30億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)略高于50%。這是根據(jù)倫敦Omdia最近發(fā)布的數(shù)據(jù)中心熱管理市場(chǎng)分析得出的結(jié)論。

Omdia數(shù)據(jù)中心電力和冷卻高級(jí)首席分析師Moises Levy博士表示，盡管冷卻技術(shù)不斷進(jìn)步，但液冷并不是萬(wàn)能的補(bǔ)救措施。

Levy表示:“液冷系統(tǒng)可能是數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目的理想解決方案，也可能不是。選擇液冷而不是空氣冷卻系統(tǒng)與各種因素有關(guān)，包括特定位置、氣候(溫度/濕度)、功率密度、工作負(fù)載、效率、性能、熱再利用和物理空間可用性?！?/p>

盡管如此，液體冷卻有望幫助解決空氣冷卻系統(tǒng)帶來(lái)的許多挑戰(zhàn)，特別是隨著計(jì)算密度的增加。長(zhǎng)期以來(lái)，液體冷卻已在大型機(jī)和游戲應(yīng)用中得到驗(yàn)證，正在擴(kuò)展以保護(hù)全球數(shù)據(jù)中心的機(jī)架式服務(wù)器。在未來(lái)幾年，極端天氣和熱浪預(yù)計(jì)將更加頻繁地發(fā)生，這一點(diǎn)尤其如此。

就在去年，英國(guó)創(chuàng)紀(jì)錄的氣溫達(dá)到104華氏度，導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心癱瘓，Google和Oracle的冷卻系統(tǒng)崩潰。2022年9月，Twitter的薩克拉門托數(shù)據(jù)中心地區(qū)因極端高溫而斷電。

數(shù)據(jù)中心處于高度戒備狀態(tài)

Microsoft正在其數(shù)據(jù)中心引入可持續(xù)性措施，包括水冷卻和溫度管理。該企業(yè)計(jì)劃到2024年將中心日常運(yùn)營(yíng)的用水量減少95%。

Microsoft云運(yùn)營(yíng)和創(chuàng)新副總裁Noelle Walsh表示:“我們?cè)谝豪浞矫娴淖钚卵芯拷鉀Q了超頻的概念，即在超出預(yù)定義電壓、熱量和功率設(shè)計(jì)限制的情況下運(yùn)行芯片組件，以進(jìn)一步提高性能。根據(jù)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)對(duì)于某些芯片組，通過(guò)使用液體冷卻，性能可以提高20%?！?/p>

美國(guó)也在推動(dòng)數(shù)據(jù)中心的效率和可持續(xù)性。2022年底，美國(guó)能源部(DOE)宣布提供高達(dá)4200萬(wàn)美元的資金，幫助開發(fā)數(shù)據(jù)中心的高性能節(jié)能冷卻解決方案。該預(yù)算是拜登政府不遲于2050年實(shí)現(xiàn)全經(jīng)濟(jì)凈零碳排放目標(biāo)的一部分。

美國(guó)能源部長(zhǎng)Jennifer M.Granholm表示:“極端天氣事件，比如美國(guó)大部分地區(qū)經(jīng)歷的氣溫飆升，會(huì)影響連接關(guān)鍵計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)中心，這些數(shù)據(jù)中心必須保持在一定的溫度下才能正常運(yùn)行。

數(shù)據(jù)中心能源消耗的金融推動(dòng)

隨著政府和投資者推動(dòng)數(shù)據(jù)中心更加環(huán)保，預(yù)計(jì)會(huì)有更多基于網(wǎng)絡(luò)的工具出現(xiàn)。被可持續(xù)發(fā)展所吸引的投資者押注于符合綠色預(yù)期的資產(chǎn)，尤其是在進(jìn)行長(zhǎng)期投資時(shí)。

根據(jù)Omdia的Levy的說(shuō)法，氣候意識(shí)冷卻、更高效的IT設(shè)備、智能和連接設(shè)備，以及綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)是數(shù)據(jù)中心變得更加環(huán)保的一些方式。

數(shù)據(jù)中心所有者和運(yùn)營(yíng)商可以使用tggTCO來(lái)確定哪些冷卻技術(shù)，為其數(shù)據(jù)中心構(gòu)建具有成本效益的技術(shù)。

Microsoft一項(xiàng)評(píng)估水下數(shù)據(jù)中心可行性的實(shí)驗(yàn)證明是成功的，用海水作為冷卻劑，而不是在陸地上使用的傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)備。此后，中國(guó)啟動(dòng)了自己的水下數(shù)據(jù)中心……

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