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低温气候数据中心:数据中心增长的新热点

数据中心以产生大量热量而闻名,需要消耗巨大的能源和水资源来维持最佳运行温度。随着可持续发展和成本效率成为行业重点,低温气候地区通过利用天然低温来减少冷却系统的资源负担,为解决这些挑战提供了极具吸引力的机会。

通过利用天然低温,低温气候数据中心可以减少冷却系统的资源消耗,降低能源使用和运营成本。尽管在北极等地区的采用仍然有限,早期实例展示了这些设施在平衡环境影响与经济可行性方面的潜力。

什么是低温气候数据中心

低温气候数据中心是建在天然低环境温度地区的数据中心。这里的"低温气候"是相对概念,通常指建在北极圈或南极圈内或附近的数据中心。

低温气候数据中心背后的核心理念是利用天然低环境温度实现免费冷却。这种方法减少了对能源密集型机械系统的需求,使运营更加可持续和成本效益。为了实现这一目标,外部温度必须持续足够低,使得简单的室内外空气循环就能防止IT设备过热。

具有季节性低温气候的地区无法维持高效数据中心运营所需的全年低能耗冷却。

低温气候中是否存在数据中心

低温气候数据中心并非新概念。实际上,已有多个此类设施存在。目前,北极地区有近三十几个数据中心。

南极洲虽然距离人口中心和基础设施更加遥远,没有主要数据中心,但确实有一些支持当地研究运营的小规模IT设施。

利用天然较低气候的著名数据中心运营商包括:

atNorth:一家北欧运营商,最近被Equinix和加拿大养老金计划投资委员会以40亿美元收购。它在冰岛、丹麦、瑞典和芬兰运营八个数据中心,利用低温气候实现高效冷却。

Facebook:位于瑞典吕勒奥北极圈附近,该数据中心利用低温气候高效冷却服务器。

Google:位于芬兰哈米纳的一家前造纸厂,该设施使用芬兰湾海水进行冷却。

Verne Global:冰岛的数据中心园区,利用该国天然低温气候和丰富的可再生能源,包括地热能和水力发电。

Green Mountain:在挪威运营设施,包括一个建在前北约弹药储存掩体中的数据中心,另一个使用峡湾水冷却。

Northern Data:利用挪威和瑞典的低温气候和可再生能源优化高性能计算运营。

这些设施展示了利用天然低温环境如何降低运营成本和环境影响。

低温气候数据中心的优势与挑战

低温气候数据中心的主要优势很简单:它们可以在不需要传统数据中心冷却策略所需的大量电力和水资源消耗的情况下运营。

但它们也带来了挑战,这解释了为什么北极等地区还没有更多设施存在:

远离人口中心:低温气候地区人口密度往往很低,这可能会增加为远距离用户提供服务的数据中心的延迟。

电力基础设施接入有限:虽然低温气候数据中心不需要太多冷却能源,但仍需要电力维持服务器运行。低温气候地区往往拥有较小的电网和较少的连接点,而现场发电系统虽然可以解决这一挑战,但会增加数据中心成本和运营复杂性。

网络基础设施接入有限:在极寒地区,可靠的高带宽网络往往稀缺。

接入困难:当数据中心位于容易出现大雪等天气挑战的极寒地区时,到达数据中心可能很困难。这会使IT设备运输以及数据中心维护工作变得复杂。在许多情况下,这也使建设更加复杂和昂贵。

低温气候数据中心的未来

随着数据中心行业面临电力供应和可持续发展方面日益增长的挑战,更多企业可能会决定,尽管存在上述挑战,低温气候设施仍值得投资。

先进冷却解决方案的采用,如直接芯片冷却和浸入式冷却,可能会影响低温气候数据中心的吸引力。这些方法减少了能源需求,但实施成本高昂,这就是为什么许多设施仍然依赖效率较低技术的原因。

虽然挪威哈默菲斯特等世界最北端城市可能不会很快成为主要数据中心枢纽,但低温气候设施为解决能源和水资源挑战提供了有前景的解决方案。在温暖地区有许多新兴数据中心市场,在北极地区之前很可能会看到重大增长。但在寒冷地区确实存在数据中心扩张的真正潜力,作为解决能源和水资源挑战的简单、低成本手段。

在去年德克萨斯州数据中心世界电力大会上,阿拉斯加州长迈克·邓利维提出了一个建议,将他的州不是作为遥远的边疆,而是作为下一代数据中心开发的实用、经济上有吸引力的选择。

邓利维强调的最直接有形的卖点是气候驱动的冷却效率。州长强调,环境温度和充足的淡水既降低了大型数据中心园区的运营复杂性,也降低了资本支出。

"平均而言,我们比德克萨斯州低30度,从能效比计算来看,这可以为一个一千兆瓦的工厂每年节省高达1.5亿美元,因为你不需要像在美国本土那样需要那么多辅助冷却设备,"他说。

Q&A

Q1:低温气候数据中心有什么独特优势?

A:低温气候数据中心的主要优势是可以利用天然低温实现免费冷却,大幅减少传统冷却系统所需的电力和水资源消耗,从而降低运营成本和环境影响。

Q2:目前有哪些知名公司在低温地区建设数据中心?

A:目前有多家知名公司在低温地区运营数据中心,包括Google在芬兰、Facebook在瑞典北极圈附近、atNorth在北欧四国、Verne Global在冰岛等,这些设施都充分利用了当地的天然低温环境。

Q3:低温气候数据中心面临哪些主要挑战?

A:主要挑战包括远离人口中心导致延迟增加、电力和网络基础设施接入有限、极寒天气造成的交通和维护困难,以及建设和运营的复杂性增加。

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  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/Opt-2tCmwiTk86LydR-dpEFg0
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