減碳行動勢在必行，全球科技領軍企業爭相投入。作為能源消耗大戶，云主機，數據中心成為當下減碳的重點關照對象。在“碳達峰”和“碳中和”的雙碳目標影響下，各大企業在數據中心減碳上使出渾身解數，從地理、物理、化學、計算等多學科入手，最大程度提高算力，降低PUE（評價能源效率指標）。一直以來，數據中心機房散熱方法都是云廠商的關注重點，開始從源頭抓起，采用綠色節能方法，更新數據中心機房的傳統設備。其中，液冷替代風冷散熱方法漸趨主流，香港服務器租用，“雙碳”目標的提出讓液冷數據中心成為減碳話題下的新焦點。

從“冷風吹”到“冷水泡”

工信部近日印發《新型數據中心發展三年行動計劃（2021—2023年）》（以下簡稱《通知》），提出到2021年年底新建大型及以上數據中心PUE降低到1.35以下；到2023年底，新建大型及以上數據中心PUE降低到1.3以下的發展目標。

風冷散熱成本較低，而且使用風能也不會對自然資源造成損耗，因此成為傳統數據中心的主流散熱方法。云計算、人工智能、大數據等新型技術高速演進，對于算力要求不斷走高，大算力大功耗迫使數據中心成了當之無愧的“排碳大戶”，促使廠商開始尋找更節能、更低成本的散熱方法。賽迪顧問統計數據顯示，2019年以“風冷”技術為代表的傳統數據中心，其耗能中約有43%是用于IT設備的散熱，與IT設備自身的能耗（45%）基本持平，PUE值普遍在1.4以上。降低散熱功耗、控制數據中心運營成本，建設綠色數據中心已成當務之急。

用特制液體取代空氣作為冷媒，為發熱部件進行散熱的液冷技術，以及基于該技術的液冷服務器，為數據中心的綠色化提供了新的解決思路。

賽迪顧問發布的《中國液冷數據中心發展白皮書》中顯示，液冷技術的應用，適應了數據中心各IT設備更高更嚴格的要求，并帶動了各部件持續創新和優化設計，這對整個鏈條來說是一場持續性的進步。賽迪顧問高級分析師楊天宇向《中國電子報》記者指出，預計2025年，中國液冷數據中心市場規?？善魄|元。

云廠商積極探索液冷新方法

為了滿足不斷增長的云計算業務需求，近年來，阿里巴巴、百度、騰訊、浪潮等企業，不斷投建、擴容數據中心。業內在關注頭部企業技術增長的同時，也能夠看到他們在節能節約、降本增效上的思考。

“目前在我國數據中心冷卻方式中，冷板式應用最為廣泛，其次是浸沒式。”楊天宇指出。

冷板式指主要發熱器件固定在冷板上，依靠流經冷板的液體將熱量帶走達到散熱的目的。采用冷板式液冷的服務器也稱為氣液雙通道服務器，冷板的液體不接觸被冷卻器件，中間采用導熱板傳熱，安全性較高。

百度是應用冷板式液冷散熱的代表性云廠商，從2017年起開始規模化使用冷板式液冷散熱。“過去10年數據中心以風冷為主，隨著CPU、GPU功耗密度不斷上升，液冷散熱是未來10年繞不開的必然趨勢。”百度服務器研發經理何永占公開表示。浸沒式液冷散熱是將發熱元件浸沒在冷卻液中，依靠液體的流動循環帶走IT設備運行產生的熱量。浸沒式液冷是典型的直接接觸型液冷，由于發熱元件與冷卻液直接接觸，散熱效率更高，噪音更低。浸沒式液冷分為兩相液冷和單相液冷，散熱方式可以采用干冷器和冷卻塔等形式，目前比較流行的方式是將服務器浸沒在特殊設計的箱體中。

日前，上市三周年的工業互聯網企業工業富聯首度公開了與阿里巴巴、3M聯合制訂的浸沒式液冷數據中心部署方案。早在2015年，工業富聯、阿里巴巴率先提出采用浸沒液冷作為未來云計算數據中心的產業模式，聯合3M共同研發浸沒液冷產品，逐步探索液冷數據中心解決方案。截至目前，已經完成了從實驗室、小規模到大批量部署的技術研發與落地應用，并于去年完成在阿里巴巴杭州仁和機房大規模部署。

2018阿里巴巴云棲大會上，英特爾與阿里巴巴宣布包括超大型數據中心在內的以數據為中心的計算革新合作。英特爾公司中國區數據平臺集團Hyperscale戰略與執行總監李爾成在日前舉辦的OCPChinaDay2021演講時分享了一組數據：經過兩年多的數據檢測對比發現，阿里巴巴浸沒式服務器相較于風冷服務器部件故障率能夠下降約53%。

風冷+液冷協同發展