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如何降低数据中心的能耗?
2023-01-05

利用自然资源降温,开发新的降温技术,使用绿色可再生能源。

1、搭建 数据中心 到海底
为了利用大自然的力量给数据中心降温,微软将数据中心建造到了海底。这是微软在2015年发起的一个研究项目——Project Natick。 2018年,12个机架共864台服务器,沉入英国苏格兰奥克尼群岛附近的海底。 2020年7月9日,数据中心完成工作任务,顺利上岸,进行数据抽取,并将抽取数据进行分析学习。

 

“海底数据中心”最初是在微软“ThinkWeek”活动期间提出的,旨在鼓励员工分享创新想法,通过用海水冷却服务器来降低数据中心的能耗。 Phase 1于2014年7月启动,Project Natick仅用了12个月就完成了概念原型,并部署在美国加利福尼亚州附近的浅水区。这表明“水下数据中心”是可行的。

在位于苏格兰的欧洲海洋能源中心的第二阶段,Natick 项目专注于“水下数据中心”在后勤、环境和经济上是否仍然可行。

为什么在英国苏格兰的奥克尼群岛?这里的潮汐流最高可达 9 英里/小时,波浪经常在海面上翻腾至 10 英尺高,在暴风雨天气下高达 60 英尺。结合太阳,自然环境提供了极好的可再生能源。微软团队在这里部署了它的数据中心,目标是以后为全世界提供一个可快速部署、能源自给自足的数据中心。

除微软外,来自中国的“汉兰达”成为第二家能够提供海底 数据中心解决方案. 据公司公告,海底数据中心已于2022年正式进入商业化阶段。海底数据中心发展潜力巨大,但同时投资风险大、金额高。海兰信海底数据中心项目一期总投资5.76亿元。

2、更先进的散热技术
液冷代替风冷已经是一个比较成熟的概念。 2013年,CCSU推出“浸没式相变液冷技术”,以液体为制冷剂,通过相变热的方式将设备内部CPU、内存、电源系统等发热部件产生的热量传递出去,再与水进行热交换,最终将热量排出。 2019年首创“叶片浸没式相变液冷技术”完成规模化部署商用。

一方面,风冷技术接近上限,相比液体的比热容比较大,因此其冷却效率更高;另一方面,使用液体的热量可以被捕获和回收,以供重复使用。例如,英特尔与 Sumber 合作开发了一种基于浸没式冷却的余热回收技术。在巴塞罗那,英特尔提供至强架构的服务器,Sumber 提供精密冷却技术,结合成一个循环热再利用模型,余热被注入当地的区域供热网络。

3.更多使用清洁能源
2022年,Meta分别在密苏里州、爱达荷州和德克萨斯州建设了三个巨大的数据中心。每家投资$8亿多。全部使用100%可再生能源。

全部 数据中心 Meta官网上有100%可再生能源,主要包括风能和太阳能。

 

我们的数据中心由 100% 可再生能源提供支持。 Meta 与公用事业和其他利益相关者合作开发新的可再生能源此外,Meta 数据中心的设计是从头开始设计的,旨在成为最高效的数据中心在世界上并获得 LEED 金牌认证。

 

由于 Meta 的数据中心建在世界不同地区,地理位置和气候差异很大,Meta 和 Nortek Air Solutions 合作开发了一个 StatePoint 液体冷却 (SPLC) 系统,该系统利用冷水蒸发冷却技术,水在蒸发时被冷却通过膜分离层。这些冷水随后用于冷却数据中心内的空气。

SPLC 单元部署在数据中心的屋顶,将外部空气转化为冷冻水,然后供应给风机盘管墙 (FCW)。这些 FCW 装置使用 SPLC 装置提供的冷水来冷却用于冷却服务器的空气。 FCW 机组热交换产生的热水返回到 SPLC 机组,然后冷却并在系统中循环。该技术可以在不同的气候和地理条件下工作,具有更好的冷却效率。

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