數(shù)據(jù)中心對現(xiàn)代世界至關(guān)重要，但由于這些服務(wù)器以極高的速率 24/7 全天候工作，因此變得非常熱。復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)用于確保這些服務(wù)器繼續(xù)工作而不會過熱。冷卻系統(tǒng)已經(jīng)變得越來越高科技，以跟上我們當(dāng)前的使用和服務(wù)器的過熱。但斯德哥爾摩的一家公司正在利用這些多余的熱量來加熱住宅區(qū)，而不是中和它。

數(shù)據(jù)中心冷卻方式

多年來，冷卻系統(tǒng)不斷發(fā)展，變得比以往任何時候都更加高科技。工程師們不斷地從一種方法創(chuàng)新到另一種方法。數(shù)據(jù)中心冷卻傳統(tǒng)上包括兩種不同的方法——基于空氣的冷卻和基于液體的冷卻。在這兩種主要方法中，我們討論了不同的變體。

基于空氣的冷卻的第一種方法是“冷通道/熱通道”。這種方法將冷空氣與熱空氣分開。這是通過使每個機(jī)柜的冷面遠(yuǎn)離熱面來完成的。這會創(chuàng)建一個對流系統(tǒng)，讓櫥柜自行冷卻。接下來是“冷氣或熱氣遏制”。通過隔離冷空氣和熱空氣并直接從 CRAC 單元驅(qū)動空氣有助于冷卻服務(wù)器。基于空氣的冷卻的最后一種方法稱為“機(jī)架內(nèi)熱提取”。這種方法將壓縮機(jī)和冷卻器添加到機(jī)架本身。

液體冷卻的第一種方法是“水冷機(jī)架和服務(wù)器”。這種方法讓水沿著機(jī)柜的熱側(cè)流動，以降低溫度。水流過管道，從不接觸組件。我們將討論的最后一種方法是“液浸冷卻”。這種方法使用一種不導(dǎo)電的特殊流體，可以讓服務(wù)器完全露出來進(jìn)行冷卻。

引入這些方法是為了找到冷卻和消除服務(wù)器多余熱量的最佳方法。但也許中和多余的熱量從來都不是最好的主意。人們正在尋找利用這種額外熱量來溫暖房屋的方法。

全球獨一無二的數(shù)據(jù)中心

世界上有許多獨特的數(shù)據(jù)中心。從建在核掩體中、水下潛艇中、山內(nèi)或位于北極圈內(nèi)的數(shù)據(jù)中心——出于安全或內(nèi)置冷卻等許多不同的原因，數(shù)據(jù)中心被建在獨特的位置。最有趣的數(shù)據(jù)中心之一位于芬蘭。該數(shù)據(jù)中心建在赫爾辛基一座名為烏斯別斯基大教堂的 19 世紀(jì)東正教大教堂下方。

由于這座 19 世紀(jì)的大教堂數(shù)據(jù)中心位于大教堂下方的地下洞穴中，因此受監(jiān)管的環(huán)境會降低能源消耗。不僅如此，任何多余的熱量也會通過管道泵出，為周邊地區(qū)的房屋供暖。

數(shù)據(jù)中心熱量過剩的家庭供暖

Stockholm Data Parks 是該公司在這一想法方面的領(lǐng)導(dǎo)者之一。在斯德哥爾摩數(shù)據(jù)公園下，有多個數(shù)據(jù)中心加入了這一計劃。IP-only、Interxion 和 Advania 數(shù)據(jù)中心將加入在斯德哥爾摩 Kista建設(shè)一個節(jié)能數(shù)據(jù)中心園區(qū)。

這個節(jié)能園區(qū)將與斯德哥爾摩的區(qū)域供熱系統(tǒng)相連，并將成為最獨特的設(shè)施之一。數(shù)據(jù)中心租戶實際上將獲得為附近社區(qū)供暖所浪費的熱量的費用。建成后，額外的熱量將足以為斯德哥爾摩的 35,000 套住宅公寓提供足夠的熱量。

這聽起來像是一個牽強(qiáng)的想法，但斯德哥爾摩數(shù)據(jù)公園于 2017 年開設(shè)了第一個園區(qū)。它是與 Fortum Varme、Ellevio 和 Stokab 三個基礎(chǔ)設(shè)施公司共同推出的。第一個站點位于 Kista 郊區(qū)，與即將到來的新校區(qū)有類似的計劃。數(shù)據(jù)中心運營商能夠出售他們的廢熱并購買冷卻服務(wù)。

這對各方來說都是雙贏的局面。數(shù)據(jù)中心管理人員不必太擔(dān)心數(shù)據(jù)中心的冷卻，區(qū)域供熱系統(tǒng)獲得免費熱量，一切都可以回收以幫助每個人。斯德哥爾摩數(shù)據(jù)公園旨在滿足該市 10% 的住宅供暖需求。現(xiàn)在，隨著新園區(qū)為 35,000 套公寓提供足夠的熱量，這個想法似乎不僅可以改變我們看待數(shù)據(jù)中心冷卻的方式，還可以改變城市的基礎(chǔ)設(shè)施。

在未來的數(shù)據(jù)中心建造熱泵

高效節(jié)能的數(shù)據(jù)中心園區(qū)設(shè)計理念將多余的熱量通過液體冷卻系統(tǒng)輸送到區(qū)域供熱系統(tǒng)。然后通過地板加熱附近的房屋。由于液體在流動過程中會失去熱量，因此離數(shù)據(jù)中心最近的房屋將是最需要加熱的房屋。當(dāng)它循環(huán)回到數(shù)據(jù)中心時，它會冷卻到足以冷卻數(shù)據(jù)中心。這種循環(huán)過程一遍又一遍地發(fā)生，加熱附近的房屋并最終冷卻數(shù)據(jù)中心本身。

可再生能源數(shù)據(jù)中心

數(shù)據(jù)中心的環(huán)境影響是一個經(jīng)常被討論的話題。僅美國將在 2020 年使用約 730 億千瓦時的電力。這就是為什么公司正在尋找可再生能源以減少其碳足跡。一些最大的公司正在使用太陽能為其運營提供動力。蘋果、亞馬遜、塔吉特、沃爾瑪、Switch 和谷歌在太陽能裝機(jī)容量方面處于領(lǐng)先地位。微軟承諾到 2030 年實現(xiàn) 100% 的碳負(fù)排放。這意味著微軟計劃從環(huán)境中去除的碳量超過其排放量。

太陽能和其他可再生能源有很多優(yōu)點。它減少了溫室氣體排放，減少了化石燃料的進(jìn)口等等。但這個計劃只關(guān)注不給環(huán)境留下有害影響。斯德哥爾摩數(shù)據(jù)公園和赫爾辛基 19 世紀(jì)大教堂數(shù)據(jù)中心正在做的事情是關(guān)注該地區(qū)的每個人。沒有浪費的熱量，也沒有浪費的冷卻。這是盡可能可再生的，同時照顧社區(qū)中的每個人。這個想法將數(shù)據(jù)中心的過剩從一個問題變成了一種商品。