什么是可持续性,为数据中心是如何盈利的?

可持续性的质量是不伤害环境和消耗自然资源,从而支持长期的生态平衡。万搏manbext网页登录避免浪费,不可再生资源,污染和节约资源都用于支持行动万搏manbext网页登录可持续发展计划。

2022年,数据中心支出和扩张将达到2000亿美元。根据Gartner公司的^®报告,数据中心是最大的投资在以下方面支持可持续发展和减少运营成本。

1。更高效的利用空间

• Serverless计算:越来越多的企业使用云服务,而不是建立自己的服务器。
• 主机托管:大型数据中心正在建造房子服务器为多个企业使用更现代的,高效的系统。

2。边缘计算

将设备直接添加到环境中,数据被生成。这包括物联网(物联网),连接一些80 - 85智能设备上网。

3所示。人工智能(AI)

投资增加人工智能管理计算是如何执行的。

4所示。绿色、可持续的技术

计划和改进,减少能源和水的使用,减少碳足迹。

适当的冷却水处理可以有效地帮助数据中心支持可持续性计划通过减少水和电的使用。然而,重要的是要首先理解为什么冷却是至关重要的数据中心操作,以及它如何影响水和能源消耗。

数据中心数据中心冷却:为什么需要冷却吗?

数据中心运行的电力设备,他们产生的废热,阻碍了设备效率。cpu的冷却不当不会高效运行,和cpu过热可以关闭服务器。

力量在哪里被使用?

• 它冷却设备
• 服务操作和数据存储
• 网络基础设施或硬件
• 总体运营成本(“保持灯”)

服务器

电流经一个CPU,翻转晶体管,它产生的废热。刀片服务器可以产生从每小时2000 - 4000的热量。

坚固与CRAHs

热量从数据中心通过计算机室内空气处理程序(CRAHs),机房空调(坚固),和传统的风管。一个坚固有内置直接膨胀单元。像任何其他护发素,它使用一种移除热量从制冷剂CPU冷却单元。老CRAC模型有效地降低运营,根据需要关闭和。新单位有一个调节压缩机,这样他们就可以扩大冷却需求增加。

冷却空气处理程序是非常有效的。他们操作的热空气吹设施在一个线圈充满冷冻水通常由一个冷冻水的植物。CRAHs可以变频驱动器调节风扇或泵送速度只有所需的电力消耗将热量从设施。

现有数据中心可以减少能源使用通过优化空气处理和冷却水的冷却过程。利用蒸发冷却,例如,可以减少电力消耗,因为它可以消除相同的热量冷却装置在使用更少的力量。它是更少的电消费比压缩机和风扇。蒸发冷却比热泵也需要更少的能量。

余热还可以捕获并回收。例如,一个亚马逊设施在西雅图附近使用他们的余热来温暖生物圈项目。

数据中心的可持续性指标

绿色网格是由一组数据中心认识到能源消耗的高水平的产业,发展出了一套指标监测用电和电力消耗:用电效率,有时被称为效率,数据中心基础设施的效率。相关指标包括碳的使用效果和用水效率。

电力使用效率(PUE)

PUE是总数的多少的测量设备能力被它设备电源使用。这是计算使用以下方程:

平均数据中心PUE是大约2.5,但一个非常有效的数据中心可能有PUE小于1.6。

数据中心基础设施效率(DCIE)

DCIE是权力使用的百分比与总能量消耗的设施。它计算PUE的倒数。DCIE PUE 2.5相当于40%。

碳使用有效性(提示)

提示措施发出的二氧化碳气体数据中心日常和有关数据中心的电力消耗。在美国40%的电力是通过清洁或绿色方法生成的,而60%的化石燃料所产生的。因此,减少数据中心的能源消耗也减少二氧化碳排放的发电需要保持数据中心运行。

水分使用效果

WUE冷却措施多少水设施用途和其他建筑的需要。

WUE是一个重要的指标来跟踪数据中心寻求改善现场的可持续性。减少或重复使用水用于数据中心流程可以帮助您满足环境目标同时实现成本节约。

现有数据中心实现可持续发展目标

案例研究:化学清洗对PUE的影响

美国东南部的一个小2.3 mW数据中心每年花费大约130万美元。冷却占1.035兆瓦的电力负荷和PUE计算为2.5。

万搏manbext手机版ChemTreat进行了化学清洗的冷却系统,以减少规模,降低PUE 0.12和导致10%的效率增益。通过降低电力负荷运行系统,所需的相关的二氧化碳排放量也减少,导致每年电力节约59000美元。这很容易覆盖了化学清洗的费用。

下面的表显示了规模如何影响能源效率。

_{结果的例子。他们是没有保证的。实际结果可能会有所不同。}

直接液体冷却和PUE

很酷的数据中心处理器的一种非常有效的方法是直接液体冷却,淹没的过程液体处理器电脑板。盟军控制能够实现PUE的1.02在2015年与绝缘电介质,冷却能耗减少95%和整体设备能耗50%。

之前,使用热电液体是有问题的,因为很多是有毒的。然而,盟军能够产生一个环境友好型流体系统。

同样,微软取得了1.07的PUE淹没在海洋数据中心。防止海洋粒子和礁积累材料(这可能导致潜在的增加在电子消费)、高速冷却泵被用来阻止海洋生物粘附和增殖在冷却通道。

改善信号通过数据中心设计

• 位置的采购:数据中心在凉爽的环境中有更少的能源需求比设施在炎热的环境中。更容易排出热量从数据中心到大气中在一个凉爽的气候。风冷冷凝器在寒冷环境还需要更少的水。智能管理排出热量的冷却源大气中可以是一个非常有效的方法,减少用电。在凉爽的环境中,数据中心与酷的室外空气交换温暖室内的空气经常利用蒸汽增湿器。超声波加湿减少能源使用,因为蒸汽添加热环境,导致更高的冷却速率。转换成超声波加湿可以节省超过80%的加湿和调节花。

• 升级设备:能源的减少可以通过用新的代替旧的服务器,为更高效的处理和低功耗服务器更换硬盘和固态硬盘旋转。旋转的硬盘消耗更多的电力和产生的废热。

• 人工智能和虚拟化(软件改进):AI可以优化cpu时,允许一些单位空闲cpu数据处理关注活跃。此外,通过虚拟化,单个服务器刀片可以操作整个虚拟机,增加40 - 60%的CPU利用率和消除空闲处理器。虚拟化在100服务器上相当于种植1500棵树或花89辆汽车从大街上的碳移除。

提高WUE通过有效的水处理

可以提高WUE通过使用有效的水处理,减轻腐蚀,沉积,生物淤积问题。系统的沉积、生物淤积和腐蚀消耗更少的能源和水。

利用优质水源

WUE可以受到地理区域和天气的影响。例如,当地水源可能含有高浓度的溶解矿物质。反渗透(RO)可以改善水的消耗量在这样的环境下为冷却系统生成高质量的补充水,不含矿物质,否则会集中在冷却水。

应用化学抑制剂

水处理三角形上面说明了腐蚀的互联性,生物淤积和沉积。微生物可以创建生物淤积,导致腐蚀和沉积。生物淤积沉积是一些最绝缘沉积的冷却系统可以体验。应用化学水处理抑制剂有助于减少这些影响,从而产生负面影响数据中心设备,效率和生产力。

减少不必要的停机时间

大约20%的数据中心宕机是直接关系到冷却系统故障,包括它和水冷设备。10兆瓦的数据中心,治疗所需的停机时间水系统问题,如过度规模或污染设备,售价高达每分钟5600美元或一百万美元/事件。适当的水处理是一个重要的组成部分,维护可靠运行和保持低成本。

额外的可持续性指标和改进

除了减少能源、电力和水的消耗,电子处理效率应该考虑。这包括材料处理等退役的电子产品和设备回收的百分比。

的数据中心的生产力(DCP)指标是直接在数据中心处理的质量和使用的工作来实现它。

• 数据中心可以买到可再生能源证书(REC),类似于碳排放额度,以抵消他们的碳足迹。
• 其他方法来改善这个指标包括:
  • 切换为led日光灯。发光二极管的发光二极管产生更少的热量,每一代增加了效率和更大的光质量。
  • 投资于耐候性和适当的建筑维护、升级所需的绝缘和设施。北部的设施环境可以使用某种程度的免费在冬季空气冷却和通风冷却过程。
  • 安装低流量水龙头和厕所,以减少用水量。收集雨水,从空调冷凝对于减少水的消耗也非常有用。这两个生产纯净水源,所以并不多预处理通常直接重用所需的冷却系统。
• 导致了植树节基金会和植树或捐赠时间可以抵消碳排放。
• 建议老制冷剂R22被淘汰,取而代之的是现代的制冷剂,作为R22导致温室气体的排放。

可持续性考虑为新数据中心

数据中心建设:调试数据中心

考虑水处理当调试一个新的数据中心对保留适当的设备运行和寿命很重要。近70%的设备故障可以追溯到早期的设计,安装,或设置不足。前运算冷却系统治疗会影响系统的可靠性和责任的生活。

建设时间表,它是明智的咨询与水处理器早在设计阶段。没有水处理知识,采购可能做出决定,不适合操作冷却系统从长远来看。例如,选择一个250吨镀锌钢油底壳冷却塔将节省4000 - 5000美元在一个不锈钢做的。然而,镀锌钢比不锈钢更活泼,更昂贵的治疗,可能需要更换。

最迟,水处理专家应在验收期间带来或承包商测试阶段因为建筑公司或承包商通常会添加水水压试验设备但是很少使用必要的抑制剂或农药。

当承包商水压试验设备与未经处理的水,它往往会停滞不前,直到设备在线。停滞水可以导致腐蚀和微生物繁殖。如果停滞不前超过1 - 2周,需要一个特殊的化学应用。否则,数据中心在线时,水可能会生锈的橙色和铁颗粒,使其难以实现一个好的创业阶段,因为初始测试会影响水的质量受损。

准备一个新系统

新设备操作前必须清洗和脱脂去除铁锈preventatives和油或润滑脂用于削减螺纹接头,减少细菌表面等。许多材料在新设备有机和可以作为食品细菌和虫子,腐蚀电位增加。

钝化冷却表面也很重要帮助保护铜、黄铜、钢铁设备的腐蚀发展保护金属氧化物涂层water-contacting设备。

解决贫穷的创业实践,ChemTreat利用程序没有腐蚀性酸把生锈的表面没有万搏manbext手机版溶解设备的贱金属。微生物污染与氢来清洗产品,降低氧气和水的基化合物。

术前减轻贫穷的结果:冷却系统清洗的案例研究

矿产规模在一个冷却系统是影响流动和防止足够的冷却。万搏manbext手机版ChemTreat热红外相机用来检查水流和温度。清洗化学品应用,成功地增加流量和冷却效率。

热图像预清洗(左)和Post-Cleaning(右)

_{结果的例子。他们是没有保证的。实际结果可能会有所不同。}

建设可持续

花旗集团建立了一个数据中心使用本地采购和回收材料,以减少建筑的碳足迹。植被被纳入墙和屋顶帮助隔热窗户玻璃被添加到提供日光和自然通风。

因此,该设施使用30%的力量通常需要一个相同大小的数据中心,和40%的典型加热能源。RO系统节省了他们大约每年1300万加仑的水。这个设备被授予第一个白金领导在能源和环境设计(LEED)认证。

把数据中心

处理冗余:闲置系统

数据中心冗余包括备份设备,闲置的问题与主设备。备份设备一般有积水,使它容易点状腐蚀和微生物增长因为抑制剂不定期流动。这些系统可能需要额外的护理和治疗水坐在金属表面并促进腐蚀。设备损耗的速度可以增加随着时间的腐蚀产物的浓度建立在死水,消耗现有的抑制剂。

微生物大量繁殖也会发生因为冲洗和补给杀虫剂抑制剂并不是发生在空闲系统。没有足够的上篮治疗,腐蚀速率可以提高5-50-fold在停滞不前的系统中,和微生物增殖并可以创建大量的生物淤积在停机时间。

治疗概述

抑制剂的应用

抑制剂是一种常见的、可靠的治疗数据中心解决方案。然而,并非所有的环保,甚至一些磷肥和钾肥的锌基化学物质在某些地域限制,导致很多数据中心寻求不含磷酸盐选项。万搏manbext手机版ChemTreat提供non-phosphate和无锌腐蚀抑制剂的选择是我们的一部分333manbetx 产品线。

细菌抑制剂:杀虫剂

抗微生物剂应用程序通常包含漂白剂或氯来控制细菌。卤素项目也可以结合项目漂白剂和溴,可以独自腐蚀性不如漂白剂。

腐蚀抑制剂

缓蚀剂在封闭循环是数据中心的另一个标准的应用程序。这些包括亚硝酸盐、唑类保护黄色金属,borax-buffered产品,和钼。

阻垢剂

为和聚合物用于蒸发冷却塔通过水晶修改有助于防止水垢。

沉积抑制剂

聚合物沉积抑制剂应用于防止悬浮物的沉降。打开循环冷却塔尤其容易悬浮体的问题。例如,如果在一个冷却塔施工正在进行,空气中的尘埃和碎片可以旅行到开放系统和冷却水的建立。

预处理/悬浮物治疗

反渗透可用于去除化妆矿物质水,可以节约用水,减少矿物质建立在浓度和降低矿物的饱和水。这减少了趋势形成规模和使换热表面。

处理问题:设备

数据中心制冷设备通常是高效的。然而,效率并不能保证设备的寿命。

高效热交换器管,例如,有非常薄的墙壁,大多数都是内螺纹创建湍流传热效率更高。薄墙允许高传热率自热没有经过太多的材料。原材料成本也更低,因为有更少的材料用于建筑和较低的重量可以减少运输成本。

然而,薄材料腐蚀的余地并不大。步枪在金属表面可以捕获冷却水的碎片,导致腐蚀站点和区域细菌增殖并引起污染,大大降低设备效率。

独特的设备选择

例如

蒸发冷却通常是首选在数据中心冷却装置冷却提高PUE应用程序。例如是一个总理供应商/制造商的小型蒸发冷却器经常受雇于数据中心。他们制造一个独特的绝热媒体使用他们的产品。

他们的核心系统,绿洲^®直接蒸发冷却系统,是一个聪明的冷却器,冷却数据中心利用室外空气通过一个没有混合冷热空气的热交换器。

一个室内数据中心可以通过吹冷寒冷的室外空气的热交换器。外面的空气应该太热,绿洲会切换到一个蒸发系统冷凝管内部发生。室内空气的蒸发系统,70%接近湿球温度。这可以产生冷却液或冷空气在数据中心,比周围的室外空气温度更冷。绿洲单元可以实现年度聚氨酯低至1.12 - -1.15。然而,它需要非常高质量的补充水,所以需要预处理,通常用一个RO系统。

Vertiv Liebert

以前爱默生Liebert,Vertiv Liebert^®提供高效的冷却系统。像例如绿洲单元,该系统可以改变它的方法排出大气中基于天气热。

系统可以利用蒸发冷却;室内温暖的空气交换直接与设备外的空气;或者使用通过热交换器冷却循环拉水,确保它仍高于露点所以凝结不发生。这些单位有能力实现PUE低于1.1。

绝热媒体关注

例如媒体通常持续约3 - 4年后必须更换。它是容易受到污染;反渗透水或非常高质量的化妆品建议优化设备的寿命。

不是很多抑制剂或农药批准使用媒体。Chem万搏manbext手机版Treat研发团队正在致力于开发一个产品线,帮助增加媒体20 - 25%的生命。

产品监测技术

确保水化学抑制剂在正确的参数是可靠地操作高性能冷却设备的关键组件。以前,周期性抓样测试产品浓度进行监测。现在,使用在线监测系统利用实时控制。

万搏manbext手机版ChemTreat已经开发了一个系列的产品,使用荧光监控电子传感器。这些不需要试剂的使用,降低成本与在线分析仪操作泵和齿轮添加化学试剂,进行测量。

荧光测量可以在线完成或与手持设备,不需要任何样品调节。这就消除了湿运行测试所需的停机时间以及需要处理和处置测试试剂化学,这是有毒的。

在线监测可以自动发送信息数据记录器系统,允许授权人员查看实时数据和用它来做出明智的决定冷却系统的变化。

自动化的投资

自动化可以减少化学消耗因为手动控制通常会导致化学水平高于必要水平。通过持续的监控水系统、日用化工需求我们可以更好的理解和可以减少用水量运行在一个较低的饱和度。

这提高了程序性能全面,减少监测冷却系统所需的人力,为故障诊断提供了有价值的数据。通常,化学和水储蓄可以帮助支付升级和设备实时监控和自动化。

案例研究:FlexPro +克罗₂+自动化

大型数据中心正在经历失败在他们的新空气处理器不到三年。原因被确定水质差在一个古老的热能存储系统(te)连接到冷却系统空气处理程序。

TES系统包含大量的碎片和悬浮固体。系统没有自动和微生物项目管理不善。ChemT万搏manbext手机版reat在修复系统时,化学物质被用于清洁表面和自动化实现。

万搏manbext手机版ChemTreat低营养的FlexPro项目降低了系统中细菌生长的趋势。二氧化氯也应用于抑制细菌生长。

后清洗系统和安装自动化技术,数据中心开始每天监测细菌计数,现在网站看实现在线ATP分析,可以确定有多少细菌的水在任何给定的时刻。

此工具实现其冷却目标不再有问题,和他们没有经历过一个CRAH失败以来实施ChemTreat的建议。万搏manbext手机版

_{结果的例子。他们是没有保证的。实际结果可能会有所不同。}

可持续发展的未来数据中心操作

走向绿色

数据中心已经走过了漫长的道路改善能源和水的消耗和碳排放/数据输出,但进一步投资在基础设施和其他改进仍在实施。这些改进通常可以降低操作成本。

可持续性努力对未来发展的影响

许多大型帽公司承诺将在未来几年成为碳中性,或者运行在可持续能源的100%。这可能会推动可持续能源产业,降低风车建设等项目价格和太阳能电池板制造,增加使用可再生能源发电在未来。

万搏manbext手机版ChemTreat已经准备好帮助你的数据中心在其可持续性的旅程。今天请求协商,与我们合作我们可以帮助你实现环境目标周围的水和能源消耗减少。

与所有其他技术一样,尽职调查是必要的,以确定使用这些方法的可行性。总是重要的咨询你的设备手册和指南,寻求指导从当地水处理代表来满足您的特定需求。