人工智能 (AI) 等新技术的快速发展，加上巨大的数据处理需求，导致全球数据中心的能耗大幅增加。最新数据显示，仅在英国，未来十年的能源消耗预计将增长六倍。
这种快速增长，加上海量数据的生成，使得对更复杂的存储解决方案的需求日益增长，以处理精选数据和非精选数据。如何可持续地实现这一目标已成为数据中心运营的核心讨论点。
识别和克服障碍
数据中心需要大量持续电力才能运行，这已不是什么秘密。随着数据需求的增长，数据中心的能源足迹也在增长，从而导致更高的排放量。因此，数据中心运营商必须采取更积极主动、更具创新性的方法来限制其对环境的影响。
这可以通过使用创新技术和工具来更好地管理日常运营的关键要素来实现。例如，使用数字孪生（现有系统或设备的虚拟副本）可以检测气流变化并调整数据中心内的环境条件。
设施位置也是一个问题，因此，一些创新型领导者正在考虑在更靠近能源来源（例如核电）的地方建设数据中心，以满足其能源需求，同时降低排放。由于距离更近，运营商可以减少传输过程中的能量损失，从而确保更稳定的电力供应。同样，企业正在战略性地理位置（包括气候较冷的地区）建设数据中心，以利用自然冷却，从而提高可持续性和成本效益。
值得遵循的六项可持续实践
如何实现更可持续的运营并非总是清晰明了。为了帮助数据中心克服这些挑战，运营商可以考虑以下六项实践。
动态电源管理：通过根据需求调整能耗，数据中心可以显著提高运营效率。例如，在活动较少时，可以节省电力以最大限度地减少浪费，而不会对性能产生负面影响。这包括交换机和路由器系统中的动态电源管理技术（例如关闭未使用的线卡或端口）以及控制风扇转速以根据当前需求优化能耗。
在高峰时段，可以扩大运营规模以满足不断增长的需求，确保提供一致可靠的服务。这样做不仅可以减少不必要的能源消耗，还可以降低与高能耗运营相关的环境影响。
先进的冷却系统：液体冷却技术还可以最大限度地降低功耗并提高能源效率。如前所述，一些组织正在气候较冷的地区（例如斯堪的纳维亚半岛）建设数据中心，以自然地降低其冷却需求。
直接液冷是另一种因其精确度和效率而备受青睐的方法，它利用液体通道将热量从特定组件传导出去。同样，液浸式冷却也正成为一些人的另一种选择。这种方法将服务器完全或部分浸入介电流体中以降低其温度。
模块化和可回收解决方案：为了减少电子垃圾的数量，电子设备必须重新设计，并考虑模块化，以便更轻松地升级并实现材料回收利用。模块化组件还可以实现选择性更换和增强，而无需丢弃整个系统。最后，通过延长设备的使用寿命，可以最大限度地利用资源，同时最大限度地降低更换频率，从而进一步减少浪费。
利用热量捕获和分配技术：数据中心产生的热量可以被捕获并重新分配，为附近的设施和家庭供暖，将其转化为宝贵的资源。这种方法促进了循环能源模式的发展，多余的热量被重新分配而不是被丢弃。将数据中心整合到本地能源系统中，不仅可以增强可持续性，还能为附近社区带来显著效益，并促进更广泛的节能减排举措。
先进的光学技术：光学器件是数据中心功耗的重要贡献者。因此，目前正在开发和实施各种举措，以降低光学模块的能耗。诸如共封装光学器件 (CPO)、线性接收光学器件 (LRO) 和线性驱动可插拔光学器件 (LPO) 等技术旨在优化光互连的性能，同时显著降低其能源需求。
增强净零排放市场：通过结合上述要素，数据中心运营商可以实现碳减排并实现基于科学的净零排放目标。然而，这将是一项持续且长期的努力，需要实施节能技术、优化冷却系统，并最终投资可再生能源。这样做将有助于为能源效率和碳减排树立新的行业标准，从而为更加可持续的未来做出贡献。
企业必须明确定义、衡量并执行这些可持续发展方法。然而，除了实现净零排放目标外，数据中心还必须确保这些方法符合既定的国家和国际法律及期限。
数据中心的光明面
尽管仍有许多工作要做，但事实是，数据中心已经在推动可持续发展方面发挥了重要作用。这体现在有助于减少人类活动对环境影响的技术上，包括虚拟协作工具——例如 Google Meet、Zoom、Microsoft Teams 等。这些解决方案极大地改变了个人和组织的沟通方式。通过实现这些无缝的远程互动，出行需求大幅减少，从而减少了日常通勤和航空旅行的碳排放。
此外，自动化网络管理工具和软件驱动方法的创新也推动了可持续发展，尤其是在 IT 基础设施领域。基于机器学习 (ML) 和人工智能 (AI) 技术的自动化工具可以高效地管理网络运营。这通过在必要时分配资源来优化能源使用，防止资源过度供应并减少能源浪费。软件驱动的解决方案（例如软件定义网络 (SDN) 和网络功能虚拟化 (NFV)）通过减少对物理硬件的需求来简化运营。这些解决方案还支持远程管理，进一步降低能耗。
2025 年以后，可再生能源很可能成为数据中心运营的常态，从一个雄心勃勃的目标转变为行业标准。正在采用的创新和实践对于支持全球的可持续性创新和互联互通至关重要。
因此，通过整合更先进的技术，制定可衡量的、基于科学的净零排放计划，并选择以环境为重点的解决方案，数据中心将能够更好地推动更可持续的数字化未来，并支持全球创新和互联互通。
参与评论 (0)