数据中心的可持续性发展趋势

耗电大户的数据中心行业已承诺到 2030 年实现净零排放,一起来看看数据中心设计师和运营商如何看待数据中心可持
摘要

尽管数据中心在过去十年中变得更加可持续,但对数据的需求呈指数级增长,以至于数据中心成为世界上最大的电力消费者之一。

数据中心占全球能源消耗的 1-1.5%——相当于航空业——如果不采取任何措施,预计到2030 年这一比例将上升到 8% 。例如,欧盟的数据中心能源消耗占据该地区 2.7% 的需求。

用于 IT 和冷却系统的电力约占数据中心总能耗的 86%。仅冷却一项就占数据中心总能耗的 40%。

虽然新数据中心在基础设施建设方面从一开始就考虑了可持续性,但传统数据中心继续消耗大量能源。

在监管机构、投资者和客户的压力下,数据中心行业已采取行动发展和采用可持续性,以试图限制其对气候变化的影响。

为了应对全球对这些数据中心在能源消耗方面的喧嚣程度的担忧,以谷歌和微软等大公司为首的该行业已承诺到 2025 年四分之三的数据中心能源消耗是可再生能源或无碳的。

到 2030 年完全实现气候中和。

Virtus 数据中心解决方案总监 David Watkins 表示,除了整个数据中心行业都有自己到 2030 年实现净零排放的承诺外,实现该目标的压力来自客户。

Watkins 说:“与我们合作的大多数组织都有自己非常严格的可持续性标准。我们还被要求将来自我们数据中心的性能信息直接提供给我们的客户可持续发展报告。这是一个真正的重点领域,对我们这个行业和我们的客户来说都是如此。”

然而,推动数据中心的可持续性也可能是一项大生意。绿色数据中心市场预计将以 7.5% 的复合年增长率增长,从 2021 年的 360 亿美元增长到 2027 年的 550 亿美元。

电源使用效率

数据中心通过称为电源使用效率 (PUE) 的测量来衡量其能源使用效率。基本上,实际运行服务器所消耗的能量被测量为“一个”;除此之外的任何东西——例如冷却基础设施、建筑系统安全、一般供暖等——都被添加到最上面。

就在几年前,PUE 高达 2,这意味着对于每千瓦的计算机存储和网络,企业将使用另一千瓦的能源来支持数据中心运营。

今天的 PUE 平均值为 1.5,但较新的安装可实现更好的性能。你的建筑效率越高,你消耗的能源就越少。

数据中心运营商Kao Data表示其在哈洛园区的 PUE 为 1.25。

当涉及到成本时,这些细微的差异很重要。Kao Data 的首席运营官 Paul Finch 指出,将 PUE 从 1.2 降低 0.05 至 1.15 每年可为设施节省 300 万英镑的运行成本——这还是在俄乌冲突之前。到目前为止,这个数字可能已经翻了三倍,达到每年 900 万英镑。

数据中心可持续性发展趋势

Finch 对数据中心可持续性的突然关注感到困惑,因为它一直嵌入在 Kao Data 的 DNA 中,该公司在伦敦外围运营着三个站点。

Finch 说:“我们一直努力以可持续的方式做事。就好像每个人都刚刚醒来并闻到了咖啡的味道。可持续性一直是 Kao Data 的核心基础。”

他表示,可持续性与可靠性息息相关。如果你使用可再生能源,你就不会被能源价格所绑架。此外,可持续性减少了短期资本支出和长期运营支出。

Finch 说:“真的,你最终会勾选所有选项,以可持续的方式做事具有完全的经济意义。”

摆脱柴油燃料

数据中心需要配备备用柴油发电机,以防网络中断。许多数据中心处理关键的政府基础设施,例如 NHS。一个数据中心处理政府与核潜艇舰队的通信——没有比这更重要的基础设施了。

然而,数据中心运营商正在尝试放弃柴油,转而使用加氢植物油 (HVO)——由废植物油和动物脂肪合成——可将 CO2 温室气体净排放量减少多达 90%。

Kao Data 已经改用 HVO 来运行其发电机。

氢燃料电池

数据中心也在探索以氢为动力的燃料电池作为备用发电机的替代方案,但目前的技术还无法提供可靠的柴油发电机所提供的电量。

氢燃料电池可以很容易地重新加注燃料,为数据中心提供电力,这些数据中心预计会有长达 48 小时的备用电源系统。更重要的是,燃料电池产生零排放,其唯一的副产品是水。

今年2月,荷兰数据中心公司NorthC成为欧洲第一家安装氢燃料电池作为应急电源的数据中心。

多达 37% 的数据中心经理正在考虑在来年实施这项技术。

美国加州数据中心运营商 Equinix 还与其他六家公司合作开发低碳燃料电池。这些燃料电池可以消耗绿色氢,去年 12 月,该集团获得了欧盟委员会 250 万欧元的资助,以继续其研究。

Equinix 表示,用燃料电池代替柴油发电机不仅可以减少碳排放,还可以节省基础设施成本、缩小尺寸并使它们更易于维护。

在英国,Finch 认为政府需要投资开发氢燃料电池技术,同时帮助发现氢供应链更广泛的问题。

他说,后 Covid 之后,政府对数据中心的看法发生了变化,一旦官员们意识到它们对国家的日常运行有多么重要,以及它们对基础设施有多么重要。

可再生能源

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