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九州堂媒体学院新闻，九州堂媒体学院发现，数据走上云端的时期，承载线上数据的空间载体——数据中心，成为各大巨头企业争相加码建立的新基建中心标的。
集中了成千上万的效劳器机柜，数据中心是不折不扣的“能耗大户”。瑞典研讨机构发布的“消费者总功耗预测"评价报告显现，到2025年，数据中心将占全球ICT（信息通讯技术）行业33%的能耗份额，全行业4.5%的能耗份额。
在5G、云计算等范畴处于全球抢先位置的中国，借助新基建的东风，数据中心呈现出迸发式增长，控制能耗更成为数据中心建立的中心要素，2021年以来，国度电网的紧水滩项目、海兰信的海底数据中心项目，都呈现出了临水而建的行业新特性——临湖、临河以至建在海底、极地，数据中心正大跨步迈入“水时期”。
“水冷中心”
2021年开年，数据中心行业的几项大范围投资都遵照了自然水冷的散热思绪。
1月8日，国度电网浙江省电力有限公司在浙江云和举行了紧水滩水冷式绿色数据中心项目开工典礼，总投资约15亿元。
北京海兰信数据科技股份有限公司也在1月10日宣布，将数据中心样机送入了“海底”并平安运营，经过罐体构造，内置电气设备、冷却系统，应用海水冷却系统管道将海水直接经过效劳器机架反面的散热器，排回大海。
这是一场针对PUE的革新。
所谓PUE，是指耗费的一切能源与IT负载耗费的能源的比值，中国电子技术规范化研讨院2019年编制的《绿色数据中心白皮书》显现，中国数据中心的均匀PUE值在2.2至3.0之间。
2019年初，工信部、机关事务管理局、国度能源局共同出台了《关于增强绿色数据中心建立的指导意见》，请求到2022年，数据中心均匀能耗根本到达国际先进程度，新建大型、超大型数据中心的PUE到达1.4以下。
工程师陈河曾相继参与过阿里巴巴、百度、快手等互联网巨头的数据中心散热技术规划设计工作，先后在中国挪动、光环新网等国内数据中心头部企业任职。他引见，降低PUE的最直接方式，就是改善散热办法，特别是运用以水冷为代表的自然冷却方式，抽取深层低温水，完成机柜循环冷却，大幅度降低数据中心的能耗，“业内龙头企业做过测算，一个百万效劳器量级的数据中心，每降低0.1的PUE，每年能俭省1亿元以上的电力本钱。”
国网浙江电力相关担任人表示，浙江紧水滩水冷式绿色数据中心PUE低于1.15，与能效比为1.5的传统数据中心相比，在满负荷运转条件下，每年可节约电量1.52亿度，减少碳排放量超9亿吨。
据引见，海兰信海底数据中心的每个数据舱能够包容14个机柜，每个机柜负载35kW，相比传统陆上IDC功率密度进步5至7倍，设计PUE值小于约1.076，罐体内为惰性气体，效劳器毛病率仅为陆上数据中心的1/8。
能耗大户
“冬天程序员最喜欢呆的中央是哪里？当然是数据中心了，里面又暖和，机器的声音又好听。”这是数据中心工作人员爱说的段子，也是人力招聘经常开的玩笑。
由于传统散热方式的高能耗、低效率，国内目前已有的数据中心运营本钱极高。例如，国网杭州供电公司发布的《5月份杭州电力视角看经济报告》显现，2020年1至5月，杭州全部53座数据中心总用电量到达5.97亿千瓦时，相当于杭州20万个家庭一整年的用电量。
数以千计的高性能机柜集中在机房，耗费能量的同时也产生大量热量，散热技术在很大水平上决议了一个数据中心的能耗程度以及运营本钱。
陈河表示，随着数据中心效劳器和机架技术的开展，往常的数据中心曾经从早年以单个效劳器为根底单位构建，晋级到以数个刀片效劳器并行的机柜为根底单位构建，其中，一些新型数据中心单机柜的功耗曾经到达20kW，超越传统机柜功耗的10倍，这对散热方式提出了更高的请求。
传统的数据中心机房通常运用空调制冷，“你能够把传统的数据中心想象成初中高中电脑机房，走进去的时分就是很闷热的，必需要开空调给机器降温，但是机柜产生的热量是远远高于普通个人电脑的，所以数据中心的空调也都是制冷效果更好的大功率空调。”
空调制冷的优势显著，机柜自身就耗费高额电量，大功率空调同样是耗电大户，腾讯、阿里、谷歌等互联网企业的调研报告中都提到，选用大功率空调作为主要散热方式的传统数据中心，散热耗电量占38%以上，局部数据中心散热耗电量以至到达50%以上，超越了机柜设备的耗电量。
陈河直言，选择什么样的散热设计，与数据中心的选址以及后续运营战略是互相成就、互相影响的，以至能够说是一个数据中心建立的重要“基石”。
近水中心先得电
虽然在十三届全国人大三次会议上，数据中心以“新基建”的名义被写入了《2020年国务院政府工作报告》，由于低税收奉献、高能耗占用的特性，数据中心在城市的开展优先级中并不高。
国内头部云计算企业的一位工程师表示，各互联网大厂的新建数据中心都不会在北上广深等一线城市，“（数据中心的）营收、利润其实是互联网公司的效劳所产生的，自建自用的数据中心自身不产生任何收入和利润，那么也就无法向当地政府奉献税收，而且还是用电大户，占用了高额的电力指标，这对中央政府来说十分不划算，特别是一线城市。”
多位业内人士引见，为了保证城市电力资源的合理调度，北上广深等一线城市，每年会请求数据中心企业提交用能指标，并依据规划批准用能指标，只要取得用能指标的企业才干停止数据中心的扩建或新建。
陈河表示，由于互联网企业总部多位于一二线城市，数据效劳的交流节点也位于一二线城市，传统大型数据中心多位于一二线城市及周边，靠近数据交流节点，显著降低延迟。但由于用能指标稀缺、地价等综合要素考量，新型数据中心多位于水电、风能资源丰厚的省、市、自治区如内蒙古、贵州等，更低价丰厚的电能取代延迟问题成为了重点思索要素。
在陈河等多位数据中心行业资深从业者看来，不只是散热设计的不时优化，从用电本钱开端着手规划，意味着新时期的数据中心，在本钱计算上变得更精密了。
传统数据中心的本钱能够分为建立本钱与运营本钱两局部。其中，建立本钱包括设备置办费、土地费用、施工费用等，运营本钱则主要是运转过程中的水费、电费、人工管理费用、财务费用等。
依据多家互联网企业的调研报告，以20年为数据中心的完好生命周期计算，建立本钱占总本钱的20%，运营本钱占总本钱的80%，电力支出则占运营本钱的80%。
在电力资源丰厚的临水地带树立数据中心，可以让本钱愈加合理平衡。据引见，电力在输电、变电等各个环节中会产生不同水平的损耗，经过的环节、线路越多损耗越大，这也是电力自身的主要本钱，而假如直接在电站周边设立数据中心，电力损耗小，电力本钱也就更低。
例如，国网浙江电力相关担任人就表示，紧水滩水冷式绿色数据中心以紧水滩水电站6台水轮发电机组为应急电源，省去了常规柴油发电机等设备，显著降低投资本钱和运营本钱，同时采用势能回收、余热回收等综合节能技术，进一步降低了能耗程度。“临水、海底，以至像Facebook数据中心建在北极圈，在各地政策的严厉限定下，将来的新型数据中心一定是以风冷、水冷等自然冷却方式为主要散热方式，靠近风电、水电等绿色电力的天文位置展开建立。”陈河透露，目前国内互联网巨头在建的大型数据中心项目，曾经根本丢弃传统空调制冷方式，并向水电风能丰厚的省市靠拢。
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