存眷美國(guó)加州嚴(yán)重旱災(zāi)的各地媒體,今朝存眷的核心一直是住民及農(nóng)業(yè)用戶(hù)。家產(chǎn)用戶(hù)好比數(shù)據(jù)中心在很洪流平上一直都被忽視了。
在最近的幾十年中,美國(guó)西部一直在遭受曠日耐久的系統(tǒng)性干旱。按照美國(guó)干旱監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),加州高出70%的地域最近處于非常干旱狀態(tài),靠近一半的地域處于異常干旱狀態(tài)。
人口增長(zhǎng)以及其后的變革將會(huì)特別增加全球的水資源需求量。水短缺問(wèn)題不會(huì)消失。
華爾街日?qǐng)?bào)最近的一篇文章瞄準(zhǔn)了數(shù)據(jù)中心行業(yè),聲稱(chēng)中等局限的數(shù)據(jù)中心每年的用水量到達(dá)了1300萬(wàn)加侖,相當(dāng)于100英畝的杏樹(shù)、三家醫(yī)院可能兩個(gè)18洞的高爾夫球場(chǎng)每年的用水量。
華爾街日?qǐng)?bào)中提到的中等局限數(shù)據(jù)中心(15兆瓦)的觀念與用水量并不成比例。按照Uptime Institute的觀測(cè)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)中心平均局限約莫為1兆瓦,每年耗損的水量約莫為700萬(wàn)到800萬(wàn)加侖,相當(dāng)于6英畝杏樹(shù)、5洞高爾夫球場(chǎng)每年的用水量,可能比一家醫(yī)院每年用水量的1/3少一些。
不管華爾街日?qǐng)?bào)中提到的數(shù)據(jù)是否精確,公家已經(jīng)開(kāi)始存眷數(shù)據(jù)中心的水資源耗損環(huán)境。讓我們闡明一下數(shù)據(jù)中心如何耗損水、可以或許淘汰水資源利用量的設(shè)計(jì)方案,以及整個(gè)IT行業(yè)對(duì)辦理該問(wèn)題的立場(chǎng)。
數(shù)據(jù)中心如何利用水資源?
數(shù)據(jù)中心利用水的主要目標(biāo)是散熱(也就是冷卻IT設(shè)備)。冷卻數(shù)據(jù)中心的傳統(tǒng)方法是利用水冷式冷凍水系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中,冷水漫衍在計(jì)較機(jī)機(jī)房的制冷單位中。電扇吹過(guò)冷凍水管,向IT設(shè)備提供冷氛圍。然后水流回到冷卻裝置中被從頭冷卻。水冷式冷卻系統(tǒng)依靠冷卻塔接收熱量。冷卻塔是一個(gè)很大的盒狀單位,操作水與氛圍活動(dòng)打仗后舉辦冷熱互換發(fā)生蒸汽,通過(guò)蒸汽揮發(fā)帶走熱量到達(dá)蒸發(fā)散熱低落水溫的結(jié)果。
在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)中,冷卻塔是耗損水資源的禍?zhǔn)鬃锟N覀兗俣?兆瓦的數(shù)據(jù)中心通過(guò)冷卻塔每分鐘泵送1000加侖的冷凝水,會(huì)有1%-2%的水被蒸發(fā)、作為細(xì)水霧被風(fēng)吹走。功效就是每年約莫會(huì)耗損670萬(wàn)加侖水。
別的每年約莫會(huì)耗損130萬(wàn)加侖水用于排放可能改換。冷凝水被反復(fù)蒸發(fā)并排放到大氣中,會(huì)攜帶礦物質(zhì)、塵埃以及其他污染物。這些水必需被按期處理懲罰并排放。
總的來(lái)講,利用傳統(tǒng)制冷方法的1兆瓦數(shù)據(jù)中心,,每年用水量約莫為800加侖。
選擇用水量更少的制冷裝置
今朝,很大都據(jù)中心回收新的制冷方法,更節(jié)能并且比傳統(tǒng)的水冷機(jī)以及冷卻塔組合的用水量更少。這些制冷方法通過(guò)整合蒸發(fā)冷卻技能并操作外部氛圍的省煤器淘汰了每年耗損的水資源。Uptime Institute發(fā)明全球范疇內(nèi)約莫有1/3的新數(shù)據(jù)中心利用了其他制冷系統(tǒng),沒(méi)有利用傳統(tǒng)的水冷機(jī)與冷卻塔的組合。
某些數(shù)據(jù)中心直接利用風(fēng)冷。只需要打開(kāi)窗戶(hù),讓氛圍流過(guò)敏感的IT設(shè)備。微軟數(shù)據(jù)中心處事總司理Christian Belady證明白這種方法是可行的,風(fēng)冷方法受氣候限制,并且更為重要的是企業(yè)要愿意遭受由于氣溫顛簸以及空中懸浮微粒污染而導(dǎo)致IT設(shè)備出妨礙的風(fēng)險(xiǎn)。利用風(fēng)冷的大大都組織同時(shí)利用了其他制冷技能。
利用直接蒸發(fā)冷卻,外部氛圍通過(guò)水飽和介質(zhì)或噴霧吹入并通過(guò)蒸發(fā)冷卻。鼓風(fēng)機(jī)使冷氛圍暢通以到達(dá)冷卻處事器的結(jié)果。盡量該方法比直接的外部氛圍冷卻更普遍,但由于來(lái)自叢林火警、沙塵暴、農(nóng)業(yè)勾當(dāng)可能修建工程等外部事件所發(fā)生的污染物,仍會(huì)給IT設(shè)備帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。這些污染物可以被過(guò)濾掉,但許多組織無(wú)法容忍污染物風(fēng)險(xiǎn)。
某些數(shù)據(jù)中心利用所謂的間接蒸發(fā)冷卻。該進(jìn)程利用兩股氣流:閉環(huán)的主氣流用于冷卻IT設(shè)備,外部氣流用于冷卻主氣流。外部氣暢通過(guò)直接蒸發(fā)冷卻舉辦制冷。被冷卻的二次氛圍流流經(jīng)熱互換器,冷卻主氣源。被冷卻的主氣暢通過(guò)電扇推送至處事器。
另外,有的制冷系統(tǒng)不需要利用水——干式冷卻器利用泵送制冷劑而不是水汽蒸發(fā)冷卻氛圍。也有不需要利用蒸發(fā)冷卻塔的風(fēng)冷冷凍水系統(tǒng)。
典型
一些利用其他冷卻方法的數(shù)據(jù)中心典范案例包羅:
位于Quincy、Wash的Vantage數(shù)據(jù)中心利用蒙特間接蒸發(fā)制冷系統(tǒng)。
Rackspace位于倫敦的數(shù)據(jù)中心,Digital Realty位于柏林的Profile Park,利用頂部安裝式間接外部氛圍技能團(tuán)結(jié)ExCool公司的蒸發(fā)冷卻。
Facebook一期數(shù)據(jù)中心利用直接蒸發(fā)風(fēng)冷以及加濕系統(tǒng),二期數(shù)據(jù)中心利用了阻尼媒體。
雅虎位于紐約州北部的Chicken Coop數(shù)據(jù)中心在氛圍條件答允的環(huán)境下利用了直接外部氛圍制冷。
Metronode是一家位于澳大利亞的通信公司,利用了直接氛圍制冷(直接蒸發(fā)制冷用于備份)。