钻山洞、裸泡……数据中心成减排大户,我国第一大服务器厂商咋做

2023-02-28 齐鲁壹点

齐鲁晚报·齐鲁壹点记者 蔡宇丹

**一购物狂欢节快到了。双11峰值,天猫每秒60万笔交易量,数据中心要承受多大压力?

为了支撑这一庞大的**,截至2020年,阿里云在全球22个地域部署了上百个云数据中心,而阿里巴巴现有服务器规模接近200万台,堆在一起,高度将超过20个珠穆朗玛峰。

这些数据中心需要24小时不间断运行,这样一个庞大规模,如果不考虑节能的话,将是一个填不满的“耗电老虎”。

我国电子节能技术协会数据显示,2020年,数据中心总耗电1600-1800亿千瓦时,超过了2020年三峡水电站全年1118亿千瓦时的发电量。

工信部网站数据显示,截至2017年底,我国各类在用数据中心总量达28.5万个,全年耗电量超过1200亿千瓦时,约占我国全社会用电量2%;2020年突破2000亿千瓦时,约占全社会用电量的2.71%。

但占全社会用电量的2.71%的数据中心,支撑了占全国GDP约36.2%的数字经济。

近期,《**中央 关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》(以下简称《意见》)发布,这是中央层面对碳达峰碳中和工作的**谋划、总体部署,那么,作为“耗能大户”的数据中心如何减碳?

1

为了节能,数据中心也是拼了!

2016年,阿里巴巴在千岛湖畔建了数据中心,这是一个“泡”在湖水中的数据中心,摄氏13度的深层湖水滤除杂质后,通过密闭的管道流经每个楼层,帮助服务器降温后,再流经城区,作为景观用水自然**后,再回到千岛湖。千岛湖常年恒定的深层湖水水温,足以让数据中心在九成时间利用千岛湖水制冷,与普通数据中心相比全年可节电数千万度,减少碳排放相当于1万多吨标准煤。

到2020年阿里云在杭州的数据中心建成,这个全球规模最大的全浸没液冷数据中心,服务器是“裸泡”在特殊的**液中散热,就不用空调等制冷设备了,意味着全程用于散热的能耗几乎为零,整体节能超70%,年均PUE低至1.09,相比传统数据中心每年省电7000万度,相当于西湖周边所有路灯连续点亮8年的耗电量。

如果全国都采用这种技术,每年将省下超过800亿度电,而三峡大坝一年的发电量才1100亿度。

液冷数据中心背后,是一次巨大的创新和**性变化。但任何技术在推广时,都要考虑到经济性。比如微软,把数据中心放在苏格兰海底,看起来很黑科技,但却面临维护成本高的问题,而且密封壳体比的造价比服务器还贵,在经济性上差了很多。液冷服务器在推广中,同样要迈过降低成本这个槛。

**贵州数据中心

**则将自己的数据中心建在贵州大山里。贵州有很多天然的溶洞,这些山洞就像一个巨大空调,可以最大化地节约电费。

而Facebook干脆把服务器建在了北极圈附近。

2.

数据中心节能减排,绕不开服务器这个关键角色。

IDC《2021 年第二季度我国服务器市场**报告》显示,2021 年上半年,我国服务器市场出货量为170.6 万台,同比增长8.9%。

IDC 数据显示,2021 年上半年,我国服务器市场排名前五的厂商依次为浪潮&浪潮商用机器、新华三、华为、戴尔和联想,其中浪潮的市占率达到了30.5%。服务器出货量全球第二、我国第一,存储出货量全球第五的浪潮,怎么在节能减排上做贡献?

如此庞大的产能,只有通过智能制造,才能极大地提高劳动生产率,降低能耗。

在济南智能工厂,机器人装配让生产效率提升2倍,人力成本降低80%;AGV多机协同解决了特大特重的物料搬运难题,让综合运输成本下降25%……

整座工厂集成了600多个RFID、2000多个传感器、50个设备***、330套智能设备,让交付周期从18天缩短至5-7天,人员减少75%,有效提升生产效率,降低废品产生,减少碳排放。

浪潮苏州工厂

浪潮新建的苏州工厂,整合了云计算、大数据、物联网等技术,集成ERP(企业资源计划)、MES(智能制造**)、

WMS(智能仓储**)等信息**,连接生产设备、人和物料,实现物流、仓储、生产等全流程的自动化和可感知。

这座工厂还实现了用地集约化、原料无害化、生产清洁化、废物资源化、能源低碳化等,对空调、**塔、空压机、氮气等**进行节能改造,生产单个产品用电量同比降低26.38%,氮气使用量同比降低10.1%。

浪潮苏州智能工厂

浪潮自家的数据中心如何节能减排?

数据中心的能耗构成中,制冷**是耗电的大头。浪潮园区数据中心新建机房采用了冷/热通道设计、智能双循环氟泵节能空调等措施来降低能耗,避免冷/热空气混流或短路,将房间制冷多耗费的“无用功”节省下来;精密空调能减少压缩机运转时间,甚至可以关掉多余的空调,实现节能减排。

浪潮(济南)云计算中心,现在被列入工信部公示的第一批国家绿色数据中心。

在设备上,浪潮(济南)云计算中心采用了浪潮液冷节能服务器等核心设备,提升设备密度降低能效比;结合济南的气候,暖通**间采用自然**方式,提高制冷效率;整个数据中心的建筑设计,运用建筑信息模型(BIM)、CFD温度**模拟,通过AI助力节能减排。这个云计算中心实现每年降低碳排放约200吨。

目前,浪潮已在全国布局了7大核心云数据中心以及90+个地市云数据中心,服务覆盖全国240余个省市。浪潮(济南)云计算中心的这些减排手段均可**到各地的云数据中心。

3.

服务器比什么?比性能、电源、架构设计、底层硬件,比各环节的管理和**调优能力,当然还比散热、比能效。

浪潮最新一代的M6服务器,面向边缘计算、AI、工业互联网等应用场景,在全球最权威测试体系中霸榜,连续打破106项世界纪录。

在国际性能标准化评估组织SPEC最新测试结果中,浪潮M6服务器在测试服务器能效的测试中,在同类机型中排名世界第一。

技术创新永远是推动节能的第一驱动力。液冷技术是业内寄予厚望的降低数据中心能耗的技术。曾经夺得过2016年世界超级计算机TOP500排名桂冠的神威·太湖之光,采用的就是液冷技术。

浪潮通过对数据中心液冷技术研发,在间接**、液冷、冷板液冷等领域创新,优化改进传统散热技术的能耗大、效率低等问题,实现制冷**30%-50%的综合能效提升。

在高海拔宇宙线观测站的数据中心,使用浪潮冷板式液冷技术,通过温水**方式对芯片降温,有效解决了高海拔数据中心芯片散热的难题。

PUE值,电源使用效率值,是衡量数据中心节能程度的重要指标,这是国际通行的用于评价数据中心能效指标的。PUE值越接近1,表示一个数据中心的绿色化程度越高。

“神威·太湖之光”这个超级计算机所在的国家超算无锡中心,年平均PUE值仅为1.22,换算下来,这个“绿色机房”比起传统数据中心两年时间减少了约700万度耗电量,节约电费400多万元。

在数据中心核心产品方面,浪潮通过技术创新,采用集中供电、散热和管理的设计架构,具备更高电源转化效率。

浪潮还提供全新一代AI预制化数据中心解决方案,可降低物流、装配、实施过程碳消耗20%以上;使用间接蒸发**技术,可使PUE降低约0.3。

浪潮与**银行携手打造的预制化数据中心,采用高度模块化的敏捷架构与智能化运维**等多种节能技术,整体PUE小于1.2,比国家超算无锡中心的“绿色机房”还节能。

4.

无疑,把数据中心放置在水电、风电等绿色能源丰富的地方,是最简单省成本的办法,阿里就在“风电之都”张北打造了数据中心。

贵州电力充沛,是“西电东送”的起源,这些优势让贵州成为数据中心的**选择,在数据中心耗电量榜单上霸榜的我国移动、我国电信就把数据中心建在了贵州。贵州也因为这个得天独厚优势,无中生有发展起大数据产业。

现在,国家在全国范围内进行数据中心的布局规划,选择贵州、***、甘肃、宁夏等,建立全国一体化算力网络国家枢纽节点,就是考虑当地可再生能源丰富。

而四川这个水电大省,这几年成了我国乃至全球最重要的比特币矿机**地,大约有800万千瓦时的负荷被用于“挖矿”。

对于这样的“耗能大户”是必须要打击的。今年6月,四川直接出手,这些藏在深山的矿场不仅被拔了网线,直接被集体断电,所有矿场关闭。

这也是算力在成为数字社会的基础设施后,整个社会必须算的一本账。

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