導讀 數據中心可持續性的傳統原則之一是水冷優於空氣冷卻。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——除非情況並非如此。在某些情況下，一種稱爲無水冷卻的方法（使用最少量...
數據中心可持續性的傳統原則之一是水冷優於空氣冷卻。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——除非情況並非如此。在某些情況下，一種稱爲無水冷卻的方法（使用最少量的水）實際上可能是散發數據中心內設備熱量的更可持續的方式。
以下是無水可持續數據中心冷卻的工作原理、爲什么它有時更有效以及如何確定無水冷卻是否是您的數據中心的最佳策略。
數據中心冷卻基礎知識
數據中心內部設備冷卻有三種常見方法：
- 吹氣散熱。這是冷卻數據中心最直接的方法，但效率最低，因爲空氣散熱效果遠不如水。
- 在設備附近循環水以散熱。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 - 這種做法稱爲浸入式冷卻。這是冷卻數據中心最有效但也最昂貴的方法。
水冷對可持續性的影響
從可持續性的角度來看，水冷的主要優勢在於，在降低類似溫度的情況下，它消耗的能量比空氣冷卻更少。這意味着總體電力消耗更低，這反過來意味着採用水冷系統的數據中心通常比依賴傳統空氣冷卻的數據中心更環保。
然而，從另一個角度來看，對於位於水資源有限地區的數據中心來說，水冷的可持續性並不強。
這裏要理解的關鍵因素是，用於水冷的大部分或全部水通常被排放到數據中心外。換句話說，它只使用一次，而不會再循環。
因此，依賴水冷的數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，其每個數據中心每天消耗約 450,000 加侖的水 - 這一數量相當於約 1,500 戶家庭的每日用水量。
如果您的數據中心位於水資源豐富的地區，這可能不是問題。但如果水資源短缺，傳統的水冷可能不太可持續。它可能會導致周圍自然環境缺水和/或與當地社區爭奪水資源。
不幸的是，隨着許多地區地下水供應持續減少，這個問題可能只會變得更加嚴重。
水冷的替代方案
面對這一挑战，數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性影響。除非您可以獲取可再生能源來爲空氣冷卻系統供電，否則您基本上只是用較差的水資源使用效率 (WUE) 指標來換取低於標准的電源使用效率 (PUE)。
另一種是升級到浸入式冷卻。但同樣，這非常昂貴，並且不在數據中心設施的預算之內。
第三種選擇是採用改良的水冷形式，稱爲無水或零水冷卻。這些術語指的是通過回路循環水的系統，能夠以最少的水量實現水冷。（盡管有“無水”或“零水”的說法，但仍然會使用少量的水 - 但這只是傳統水冷系統所用水量的一小部分。）
節省的成本可能非常可觀。例如，Novva 數據中心首席執行官 Wes Swenson 告訴數據中心知識，通過在一家 40 萬平方英尺的設施中安裝無水冷卻系統，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。Novva 的冷卻系統需要 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的壓力，因爲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，因爲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保嗎？
在水資源供應不是問題的區域，數據中心的傳統水或液體冷卻可能仍是首選方法。但隨着越來越多的社區面臨水資源短缺的問題，傳統的水冷將不再那么環保——而找到在不消耗大量水的情況下實現水冷效率的方法對於數據中心的可持續性將變得越來越重要。
作者：Christopher Tozzi
標題：爲什么數據中心的水冷並不總是可持續的
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