為什么數(shù)據中心的水冷并不總是可持續(xù)的

　　數(shù)據中心可持續(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時消耗的能量更少。

　　這是真的——除非情況并非如此。在某些情況下，一種稱為無水冷卻的方法(使用最少量的水)實際上可能是散發(fā)數(shù)據中心內設備熱量的更可持續(xù)的方式。

　　以下是無水可持續(xù)數(shù)據中心冷卻的工作原理、為什么它有時更有效以及如何確定無水冷卻是否是您的數(shù)據中心的最佳策略。

　　數(shù)據中心冷卻基礎知識

　　數(shù)據中心內部設備冷卻有三種常見方法：

　　吹氣散熱。這是冷卻數(shù)據中心最直接的方法，但效率最低，因為空氣散熱效果遠不如水。

　　在設備附近循環(huán)水以散熱。這比空氣冷卻效率高得多，但實施成本也更高。

　　將設備浸入非導電液體中 - 這種做法稱為浸入式冷卻。這是冷卻數(shù)據中心最有效但也最昂貴的方法。

　　如果您正在尋找成本和效率之間的折中方案，那么您可以選擇水冷。

　　水冷對可持續(xù)性的影響

　　從可持續(xù)性的角度來看，水冷的主要優(yōu)勢在于，在降低類似溫度的情況下，它消耗的能量比空氣冷卻更少。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)據中心通常比依賴傳統(tǒng)空氣冷卻的數(shù)據中心更環(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)據中心來說，水冷的可持續(xù)性并不強。

　　這里要理解的關鍵因素是，用于水冷的大部分或全部水通常被排放到數(shù)據中心外。換句話說，它只使用一次，而不會再循環(huán)。

　　因此，依賴水冷的數(shù)據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)據中心每天消耗約 450,000 加侖的水 - 這一數(shù)量相當于約 1,500 戶家庭的每日用水量。

　　如果您的數(shù)據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)。它可能會導致周圍自然環(huán)境缺水和/或與當?shù)厣鐓^(qū)爭奪水資源。

　　不幸的是，隨著許多地區(qū)地下水供應持續(xù)減少，這個問題可能只會變得更加嚴重。

　　水冷的替代方案

　　面對這一挑戰(zhàn)，數(shù)據中心運營商有幾種選擇。

　　一種是選擇空氣冷卻，但這會帶來自身的可持續(xù)性影響。除非您可以獲取可再生能源來為空氣冷卻系統(tǒng)供電，否則您基本上只是用較差的水資源使用效率 (WUE) 指標來換取低于標準的電源使用效率 (PUE)。

　　另一種是升級到浸入式冷卻。但同樣，這非常昂貴，并且不在數(shù)據中心設施的預算之內。

　　第三種選擇是采用改良的水冷形式，稱為無水或零水冷卻。這些術語指的是通過回路循環(huán)水的系統(tǒng)，能夠以最少的水量實現(xiàn)水冷。(盡管有“無水”或“零水”的說法，但仍然會使用少量的水 - 但這只是傳統(tǒng)水冷系統(tǒng)所用水量的一小部分。)

　　節(jié)省的成本可能非�？捎^。例如，Novva 數(shù)據中心首席執(zhí)行官 Wes Swenson 告訴數(shù)據中心知識，通過在一家 40 萬平方英尺的設施中安裝無水冷卻系統(tǒng)，他的公司將用水量減少到每天僅幾千加侖——其中大部分是設施員工消耗的，而不是冷卻系統(tǒng)。Novva 的冷卻系統(tǒng)需要 10,000 加侖才能裝滿，一旦裝滿，水就可以重復使用很長一段時間。

　　Swenson 補充說，這種操作還減輕了市政供水系統(tǒng)的壓力，因為它大大減少了設施排放的灰水量。此外，它間接減少了能源使用，因為清潔排放的水所需的能源更少。

　　結論：水冷總是看起來那么環(huán)保嗎?

　　在水資源供應不是問題的區(qū)域，數(shù)據中心的傳統(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)面臨水資源短缺的問題，傳統(tǒng)的水冷將不再那么環(huán)保——而找到在不消耗大量水的情況下實現(xiàn)水冷效率的方法對于數(shù)據中心的可持續(xù)性將變得越來越重要。

　　作者：Christopher Tozzi