数据中心是个非常耗电的庞大的家伙,据《中国数据中心能耗现状白皮书》显示,2015年数据中心的电耗达1000亿度,年耗电量超过全社会用电量的1.5%。在美国,2013年数据中心领域总用电量就达到恐怖的910亿度。同时据调研,至2020年数据中心年度用电总量将达到1380亿度。

据相关单位统计,中国数据中心的电费竟然占了数据中心运维总成本的60%-70%,而空调所用的电费占其中的40%。

数据中心节能要从多个方面下手:选址与建筑,气流组织与空调系统,绿色能源与供配电系统,IT、照明及清洁。

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为省电费操碎了心

今年早些时候,微软拟在海底建设自给型数据中心,它能够在数百英尺的海底下运行,而且还能解决困扰科技公司所面临的一个“最昂贵”的问题:空调费。海底数据中心还能解决数据中心日益增长的能源需求,因为微软正考虑利用涡轮机或潮汐能源系统来发电。

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微软研究院特别项目经理BenCutler谈到微软建造海底数据中心的原因时,特别强调了对机房散热使用海底免费冷源对于数据中心运行稳定性与经济性的考虑,认为这是数据中心自动化是行业必然趋势。

互联网时代腾讯,阿里巴巴,Google,Facebook,Microsoft逐鹿中原,以大数据、大用户等信息为核心资源的这些互联网巨鳄,数据中心是他们赖以生存的根本!数据中心内部设备复杂,散热量大,制冷要求高,保障性要求也高,其中空调系统所产生的功耗约占数据中心总功耗的40% 左右。

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为了节约空调费,每个公司的数据中心在选址方面都会进行考量,尽量采用利用自然地方式进行散热,节约成本,也顺应自然。

阿里·数据港张北数据中心

阿里巴巴宣布张北云计算基地二期开工建设。基地内数据中心将百分百基于绿色能源运转,建筑外表覆盖太阳能电板,同时采用自然风冷和自然水冷系统。该数据中心位于中国美丽的66号公路旁。

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阿里巴巴技术保障负责人周明表示:“张北风力强劲,年平均气温不到3摄氏度,这就好比是一个天然散热场,我们预计仅数据中心的制冷能耗就可以降低45%。 我们将采用全球最先进的绿色数据中心设计方案,将张北源源不断的绿色能源转化成计算资源。”

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考虑到云计算的稳定运营和安全保障,基地计划建立三个相互备份的数据中心,数据中心采用网络节点、机电、制冷、建筑、园区全模块化的设计理念。基地整体计划在未来五年内分期建设,将成为阿里云计算、大数据业务在北方区域的重要支柱。

腾讯贵安七星数据中心

腾讯贵安七星数据中心,建在贵州省贵安新区两座山的山体上,是要存放30万台服务器的灾备数据中心。整个数据中心总占地面积约为47万平方米,隧洞的面积超过3万平方米,能塞下4个标准足球场还有富余。

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腾讯方面透露,利用山洞建数据中心,主要出于两方面考虑。

一是山洞结构可以散热。山洞特殊的结构,就像一个巨大的空调。山洞外的冷空气从主洞口进入,经过制冷模块与IT设备热回风进行间接换热后,从竖井排出。这样既可以充分利用外部自然冷源,又避免了外界空气对设备的影响。

更主要的是安全。腾讯称,贵安七星数据中心是参照我国高等级人防标准建设,具备突发防护能力,可防相应级别常规打击和核打击。发生突发事件时,它将自动切换到防护模式不间断运行。

瑞典Pionen数据中心

位于斯德哥尔摩市地下30米处的花岗岩岩床中,总面积1200平方米。是由冷战时期的核掩体改造而成。其冷却系统的主要设备是Baltimore Aircoil风扇系统,该系统能提供150万瓦的制冷效果。足以冷却数百个服务器机架。

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Pionen是瑞典Bahnhof公司的5个数据中心中最大的数据中心。Pionen也接受主机托管。 两台迈巴赫的MTU柴油发动机是Pionen的后备电源,可以提供150万瓦电力,这种发动机原设计用于潜艇。为了有个舒适的工作环境,数据中心有模拟日光、温室、瀑布和1个2600升的海水鱼缸。Pionen只有15名员工,仅有1名高级技术员。

Facebook吕勒奥数据中心

Facebook将美国本土之外最大的的数据中心建立在位于瑞典北部城镇吕勒奥(Lulea), 吕勒奥位于波罗的海北岸,距离北极圈只有100公里之遥,当地的气候因素是Facebook选择在吕勒奥建立数据重要原因之一。据Facebook介绍,自1961年以来,吕勒奥的气温高于30度的时间不超过24小时,在该地区建立数据中心将节省一大笔散热开支。

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这里冬天平均气温差不多零下20度,外界的冷空气被泵进中心大楼内,服务器产生的大量热空气和进来的冷空气循环交换,形成自然冷却的过程。

谷歌芬兰数据中心

谷歌位于芬兰数据中心,景色也要漂亮许多。这是该数据中心在冬天的外景图,这座建筑之前是一座造纸厂的所在地。据说那个风车是该数据中心的自有风力发电站。

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在这座数据中心内部,服务器所在的楼层需要大量空间和高效的能源才能正常运作谷歌的服务。不过因为所处的地理位置的关系,谷歌芬兰数据中心的能耗相比其他数据中心要节能50%左右。

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