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所有费用都是碳?为什么数据中心的用水需要成为净零讨韦德国际1946官方网站论的一部分

2月,Airedale的Daniel Burczyk介绍了DCD净零全球在线会议。可以查看会话这里,但如果您没有时间观看按需,他将演示总结为下面的博客文章。

在绝食之后 水已经是一个非常强调的资源,而且越来越多的人口,密集的城市化和产业化正在增加了更多的压力。2015年,达沃斯世界经济论坛首次列出了“水危机”作为世界领先的威胁,这不是发展中国家的危机。随着数据中心的使用越来越多地进入显微镜,该行业不能韦德国际1946官方网站忽视其在解决这一全球问题方面的关键作用。Pue这样的措施使得揭示行业的行业往往是更环保的道路,而是为了提高效率而制作的技术进步,但它并没有告诉整个可持续性故事。

检查进化时数据中心冷却和可持续性,在全球水危机的背景下以及更广泛的碳减少举措中,这是重要的。当前系统是否增加了行业的耗水量是什么?什么需要遵循绝中的时代,不仅可以对能源使用,而且节约出水?

近年来的数据中心行业的快速扩张得到了很好的记录,并没有表现出减少的迹象。然而,强大的力量是责任。最近的一份报告表明,到2025年,数据中心将消耗世界所有电力的五分之一。韦德国际1946官方网站这样的统计数据已经致力于将该部门带到焦点下,近年来越来越多的压力,以减少其碳足迹并更有效地运作。

大多数数据中心中的能量消耗主要来源是冷却。韦德国际1946官方网站这种能源使用主要来自泵等大型工业设备,冷却器和冷却塔,用于调节数据中心温度。空调行业非常重要,以严重实现其能源效率的责任。

电力使用有效性(PUE)等措施帮助归因于沿着更环保的道路和技术进步,以提高效率,但九点并没有讲述整个故事。在显微镜下,使用水中的水越来越大。韦德国际1946官方网站

全球水危机

我们住在蓝色的星球上......然而,世界上只有1%的水是可用的。种植群体,密集的城市化和工业化在从未以前则1%的菌株将菌株放在此中。2015年,达沃斯的世界经济论坛首次列出了“水危机”作为世界领先的威胁,这不是发展中国家的危机。水对实现气候目标至关重要,因为气候变化会影响工业和农业等基本需求的可用性,质量和数量(UN,2020)。

作为一个行业,我们不能忽视这一点。

以美国为例。总体而言,在美国的数据中心预计将在2020年(美国能源报告部)占用6600亿升升水。在2018财年,谷歌使用了157.9亿升水(谷歌,2019年)。有些人去了办公室,但大多数人被其全球数据中心队伍消耗。在2018财年,微软使用了35亿升(Microsoft,2018),也是大多数人都将其数据中心。使用传统冷却的1MW数据中心每年可以使用约2555万升水(Heslin,2016),并且少于三分之一的数据中心运营商跟踪任何水指标,水资源保存排名为低优先级(Heslin,2016)。数据中心行业必须认真对待其环境责任,包括水资源保护,百富和海关的结合现在对该行业的发展是必不可少的。

直流冷却的演变

空调优化

大约十年前,将空气温度的优化(增加)作为数据中心增加效率的最新方法。韦德国际1946官方网站当时,许多数据中心在设定点为20°C韦德国际1946官方网站至22°C时跑。美国采暖,制冷和空调工程师(ASHRAE)更新了IT设备的温度和湿度的准则,符合技术进步和关注可持续性。它们更新的“推荐”供应温度上升并包括一个称为“允许”范围的更宽的操作频段,它代表了应对IT设备的实际限制。这使得数据中心运营商在温度设定方面的灵活性更大,随着推荐范围的警告,有预期的对可靠性影响,定义为“X因子”。

在较高温度下运行韦德国际1946官方网站数据中心降低了冷却要求,并提供了更多的自由冷却机会。伟德亚州游戏Airedale International通过引进专门设计的冷却器来利用增强的自由冷却机会,导致运营商的所有权成本较低。

绝热冷却系统

在过去十年中,该行业的快速增长导致供应链努力跟上。冷却器正面临严重的问题,因为运营商从他们的冷却系统中需要更多,而不是在市场上提供或提供。有一段时间,冷却器的经营限制和效率正在阻止行业实现它所努力的PUE,简单地放置,过去的效率不再足够了。

随着冷却器的问题继续,绝热干燥空气冷却器等替代方案利用升高的供应空气温度,以提供溶液而无需压缩机。伟德pt游戏当时,冷却器是极其不灵活的,并且经营信封相对有限。

近年来,通过引入绝热冷却系统,建立了空调优化。该技术将蒸发和空气冷却掺入单个系统中。通常以雾或喷雾的形式蒸发水,用于将环境空气预热至湿灯泡的几度内,允许冷却器和更有效的操作。

喷雾或雾气的使用意味着水使用明显低于更传统的蒸发系统,但是使用绝热冷却系统的现代数据中心的保守用水估计仍然是500,000升/ 1MW / andum。随着数韦德国际1946官方网站据中心的增长,这成为一个真正的关注,特别是在水资源短缺被确定为威胁的地区。

水的用法甚至不是整个故事。这种水仍然必须储存和处理,这增加了资本成本,并且与任何暴露于连续水接触的机械设备一样,已经看到冷却厂遭受较高的降解,也会对OPEX成本进行应变。

水侧优化

已经认识到需要冷却系统,该系统提供靠近绝热冷却可以实现的效率的东西,而是以更敏感的水分保护方法,Airedale开发了一种创新的数据中心冷却方法,使空中侧优化背后的哲学成为哲学并进一步发展。Airedale称这种水侧优化,它已经在世界上许多领先的数据中心证明其价值。韦德国际1946官方网站

水侧优化的哲学基于采用优化的空气环境,并查看可以调整其他变量以便提供更多的自由冷却。假设数据中心空间内的空气保持在相同的温度下,下一步是降低接近温度,同时打开供水和水回报之间的差异。在工厂设备内实施创新意味着供应和返回空气仍然如以前,但供应和返回水温较高,因此接近温度降低。我们在空气侧看到12°C Td的固定温度差,流体侧打开到12°C,接近温度从6°C闭合到4°C。

我们通过设备和环境的物理变化实现这一目标,如:

  • 较高的水温,意味着机械冷却较小
  • 简化的空气道路
  • 管道热空气回归
  • CRAC / CRAH最大化线圈表面积
  • 自由冷却线圈,具有最大化的表面积
  • 免费冷却冷却器/ DAC
  • 具有动态操作的智能控制

自由冷却冷却器与室内CRAC单元或风扇墙壁的大型表面积冷冻水线圈相匹配。使用热通道容纳装置简化了空气路径,从而产生压差,该压差将冷却空气通过服务器绘制,通过管道从白色空间中脱离空间,并通过公共增压室返回空调设备。通过侧壁扩散将空气直接引入空间,最小化空气侧压降。这一切都与智能控制平台进行管理,该平台监控在白色空间内的波动,并在最有效的操作点动态操作系统。

  • 较低的水面压降
  • 较小的管道
  • 更宽的自由冷却带
  • 不需要绝热喷雾和储水
  • 机械冷却较少意味着更有效的冷却器操作。
  • 较低的风扇速度意味着更高效的室内单元操作。
  • 较低的泵功率意味着更有效的水转量。
  • 大线圈表面导致较低的占地面积增加(每米的冷却能力)

基于伦敦的平均气温,额外的2°C产生更多时间的自由冷却。通过水侧优化可以实现14%的自由冷却(总共59%),剩余的每年剩余的剩余时间均以并发冷却(自由冷却和机械组合)覆盖,占巨大效益冷却效率。该系统可以在欧洲所有的主要数据中心集线器(伦敦,法兰克福,阿姆斯特丹,巴黎,都柏林)中提供免费冷却50%以上的50%。

Airedale的水侧优化解决方案正在欧洲运行,提供相当大的效率。下图展示了这种性能以及它如何使最终用户受益,同时最大限度地减少对环境的影响。

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Daniel是Aired伟德pt游戏ale International欧洲数据中心团队中的一个解决方案专家。伟德亚州游戏他有两个B. Eng。学位(机械工程和产品设计和开发)并开始为德国最受尊敬的品牌,西门子和梅赛德斯工作的职业生涯,并在通过SGL系统加入HVAC世界之前。在这里,他在首次在巴尔内尔经历了数据中心世界之前,他获得了为海上应用设计定制HVAC解决方案的经验,在那里他参与设计定制伟德pt游戏空气处理单位,包括风扇墙,在一些英国最大的设施。他于2019年开始在艾尔拓在欧洲扩展计划的一部分,并拥有符合2至180MW的设施,设计和指定完整的冷却解决方案。伟德pt游戏对于为他的三个孩子留下更美好的世界而言,他对数据中心可持续性以及像冷却一样的关键系统如何为尺寸和全球责任的行业带来更绿色的未来,他对数据中心可持续性以及如何为更绿色的未来产生贡献。