數據中心是數字經濟的關鍵，但也是能源的主要消耗者。據估計，全球數據中心消耗的電能占全球能源消耗量的2%，其每平方米消耗的電能是普通辦公室的10倍，而這一能源過度消耗的主要原因是部署了冷卻系統。

以數據和信息通信技術聞名的專業廠商AURECON公司總裁彼得•格里夫斯表示，“更令人關注的事實是，目前的預測表明，全球信息通信技術的要求仍然需要冷卻技術，隨著使用智能手機的人越來越多，以及高速網絡的增長，這種擴張遠遠超過了能源效率的提高。”他撰寫的“冷卻ICT關鍵環境將何去何從？”論文在澳大利亞墨爾本召開的“2015HVAC的未來會議”上發布。AURECON公司高級機械工程師羅斯•麥卡錫則回顧了傳統和最佳實踐的冷卻技術。他強調，雖然其中一些范例有潛在的邊際改善，但減少冷卻相關的能源消耗是必需的。

在這次圓桌會議上，羅斯和彼得討論冷卻技術的最新發展趨勢。是什么讓機房冷卻的需求不斷升級？其根本原因是什么？彼得認為數據中心需要過程冷卻系統，以去除機房設備的多余熱量，例如中央處理單元。這通過是使用機械空冷技術來實現的。因此冷卻技術是非常關鍵的，無效的氣流或高溫會導致過熱和昂貴的失敗。

十年前，數據中心的平均電力負荷設計為每平方米500瓦。隨著技術的進步，以及信息技術的需求和智能手機的增加，這一負荷不斷升級，如今數據中心的平均電力負荷為每平方米1200瓦。

人們面臨具有較高的污染和碳負荷的行業困境，當整體有真正的可持續發展的承諾時，這意味著冷卻效率是一個嚴重的問題。

那么行業內能源利用的現狀如何？彼得表示，常見能源利用的度量用于評估數據中心的能量效率，也就是能源使用效率（PUE），這是IT設備的效率有關，而數據中心具有較高的PUE值時，表明其效率較低。

羅斯表示，現在數據中心有了相當大的變化，其效率取決于所采用的技術。傳統的數據中心可以使用1kW冷卻能力冷卻每1千瓦負荷的設備，導致其PUE值為1.8~~2。而采用自然空氣冷卻技術，如間接蒸發冷卻技術，可以實現其PUE值達到1.15~1.28。目前良好的做法是在溫帶氣候條件下采用自然空氣冷卻技術，使數據中心的PUE值達到1.2。

冷卻技術是不涉及控制溫度的過程：在濕度高的情況下，控制濕度對防止冷凝，而在濕度低的情況下，防止產生靜電的問題也很重要。

一個非常重要的發展，卻沒有被很多ICT從業人員充分認識，這是由美國采暖，制冷與空調工程師學會（ASHRE）廣泛研究的結果，該工作定義了四個類別的數據中心設備，并啟用了更寬的允許范圍內的溫度和濕度。這開辟了自然冷卻技術的更大潛力。

“自然冷卻”的潛力是什么？

彼得認為，采用自然冷卻的機會在許多地點是可能的，尤其是那些所提供的空氣溫度達到ASHRE準則（18°C~27°C）。當供應空氣溫度為27°C時，需要在25°C或以下的空氣溫度，以獲得自然冷卻顯著的好處。數據中心管理者需要決定是否要使用直接或間接的自由冷卻技術。彼得傾向于采用間接通過熱輪或熱交換器技術，這樣，外界空氣污染物或濕度水平不會限制使用自然冷卻。這種類型的間接自由冷卻技術特別適用于南非地區，該地區的溫度低于19°C和相對濕度為60％的時間，每年都會超過2500小時。

羅斯認為，浸泡冷卻是數據中心冷卻技術的重要的一部分。他簡要概述一下浸泡冷卻技術的背景和潛力。他指出，采用浸泡冷卻技術不是一個新的概念：從20世紀70年代開始，軍用高密度的計算機應用已經證明，在提供高品位的廢熱的同時，液冷技術可以提高數據中心的能源效率。IT設備中，比如CPU，顯卡，內存等都完全沉浸在非導電介質的液體中，進行直接冷卻。

這種技術可以高熱量、高密度IT設備的能源效率，類似于水冷卻系統。浸泡冷卻在超算中心得到普及應用，其部分原因是由于采用這種類型冷卻技術的高密度計算的成本更低。

如果浸沒式冷卻系統變得更為接受，那么數據中心就可以顯著地降低制冷能耗。事實上，數據中心得到1.05的超低PUE值可能是結合獨特的氣候才實現的。

如何才能找出冷卻技術的前進方向？羅斯表示，他相信采用令人興奮的浸沒式冷卻技術這一解決方案可以實現。之所以這樣說，是因為在全球范圍內，在顯著降低能源消耗和碳排放方面，目前還沒有更好的實踐和新興技術。如今，人們轉而采用更高密度的，效率更高的浸沒冷卻技術。在通常情況下，這會讓業界人士越來越多地使用液體冷卻技術。目前，人們在使用各種不同的冷卻系統，但直接接觸的冷卻是最有效的。

羅斯表示，關注冷卻技術人們將會發現，采用高密度服務器浸沒式冷卻系統成為一個未來數據中心發展技術趨勢。

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