钻洞、裸泡……数据中心成了减排大户,中国最大的服务器制造商在做什么?
2022-05-18
齐鲁晚报齐鲁一点记者蔡玉丹
双十一购物节即将来临。双11高峰,天猫每秒60万笔交易,数据中心将承受多大压力?
为了支撑这个庞大的系统,截至2020年,阿里云已经在全球22个地区部署了数百个云数据中心,阿里现有服务器规模接近200万台,堆叠在一起,高度将超过20座珠穆朗玛峰。
这些数据中心需要24小时不间断运行,如此庞大的规模,如果不考虑节能,将是一只无法填满的“耗电老虎”。
中国电子节能技术协会数据显示,2020年数据中心总用电量将在160-1800亿千瓦时,超过2020年三峡水电站1118亿千瓦时的发电量。
据工信部网站显示,截至2017年底,我国在用数据中心总数已达28.5万个,年用电量超过1200亿千瓦时,占我国总用电量的2%左右。; 2020年将突破2000亿千瓦时,占全社会用电量的71%。
然而,占全社会用电量2.71%的数据中心支撑着占全国GDP约36.2%的数字经济。
近日,《中共中央、国务院关于全面准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰和碳中和工作的意见》(以下简称《意见》) 》)发布,这是中央层面碳达峰和碳中和工作的系统方案。,整体部署,那么,作为“耗能大户”的数据中心,如何减碳呢?
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为了节能,数据中心也在拼了!
2016年,阿里巴巴在千岛湖畔建起了数据中心。这是一个“浸泡”在湖水中的数据中心。13摄氏度的深湖水过滤掉杂质后,通过封闭的管道流经各个楼层,帮助服务器降温。之后流经市区,自然冷却后作为景观水,返回千岛湖。千岛湖深湖水的恒温,足以让数据中心90%的时间使用千岛湖水进行冷却。与普通数据中心相比,可节电数千万度电,减少碳排放1万多吨标准煤。.
到2020年,阿里云杭州数据中心将建成。这是世界上最大的全浸入式液冷数据中心。服务器“裸”在一种特殊的冷却液中进行散热,因此不需要空调等冷却设备,这意味着使用了整个过程。散热能耗几乎为零,整体节能70%以上,年均PUE低至1.09。与传统数据中心相比,年节电7000万度,相当于西湖周边所有路灯连续点亮8年。的功耗。
如果全国采用这项技术,每年可节电800亿多千瓦时,而三峡大坝年发电量仅为1100亿千瓦时。
液冷数据中心的背后,是一场巨大的创新和革命性变革。但是,在推广任何技术时,必须考虑到经济性。比如微软把数据中心放在苏格兰的海底,看起来很高科技,但面临维护成本高的问题,而且密封外壳的成本比服务器贵,差很多经济上。在水冷服务器的推广中,也需要跨过降低成本的门槛。
腾讯贵州数据中心
腾讯在贵州山区建立了自己的数据中心。贵州有许多天然溶洞。这些洞穴就像一个巨大的空调,可以最大限度地节省电费。
并且简单地将服务器建在北极圈附近。
2.
服务器在数据中心的节能减排中扮演着不可回避的关键角色。
据IDC《2021年第二季度中国服务器市场跟踪报告》显示,2021年上半年中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年上半年中国服务器市场排名前五的厂商分别是浪潮&浪潮商用机、新华三、华为、戴尔和联想,浪潮市场份额达到30.5 %。服务器出货量全球第一二、中国第一,存储出货量全球第五波,如何为节能减排贡献力量?
如此巨大的生产能力,只有通过智能制造,才能大大提高劳动生产率,降低能源消耗。
在济南智慧工厂,机器人组装生产效率翻倍,人工成本降低80%;AGV多机协同解决超大、超重物料搬运难题,综合运输成本降低25%...
全厂集成600多个RFID、2000多个传感器、50个设备控制器、330套智能设备,将交货周期从18天缩短到5-7天,减少人员75%,有效提高生产效率,减少废物产生,减少碳排放。
浪潮苏州工厂
浪潮苏州新工厂集云计算、大数据、物联网等技术于一体,集成了ERP(企业资源规划)、MES(智能制造系统)、
WMS( )等信息系统连接生产设备、人、物,实现物流、仓储、生产全过程的自动化和感知。
工厂还实现了土地集约化、原材料无害化、清洁生产、废弃物循环利用、能源低碳化。氮气用量同比下降26.38%,氮气用量同比下降10.1%。
浪潮苏州智能工厂
浪潮自有数据中心如何节能减排?
在数据中心的能耗构成中,制冷系统是最大的能耗。浪潮园区数据中心新机房采用冷热通道设计、智能双循环氟泵节能空调等措施降低能耗,避免冷热空气混流或短路,节省房间制冷所消耗的“浪费工作”;精密空调可以减少压缩机运行时间,甚至可以关闭多余的空调,实现节能减排。
浪潮(济南)云计算中心现已列入工信部公布的首批国家绿色数据中心。
设备方面,浪潮(济南)云计算中心采用浪潮液冷节能服务器等核心设备,提高设备密度,降低能效比;结合济南的气候,暖通空调系统之间采用自然冷却,提高制冷效率;整个数据中心利用建筑信息模型(BIM)和CFD温度模拟,通过AI助力节能减排。该云计算中心每年可减少约200吨的碳排放。
目前,浪潮已在全国部署了7个核心云数据中心和90+地级云数据中心,服务覆盖全国240多个省市。浪潮(济南)云计算中心的这些减排措施可以复制到全球的云数据中心。
3.
服务器比什么?各个环节的具体性能、供电、架构设计、底层硬件、管理和系统调优能力,当然还有散热、具体能效。
浪潮最新一代M6服务器面向边缘计算、AI、工业互联网等应用场景。曾荣登全球最权威检测系统榜首,连续打破106项世界纪录。
在国际性能标准化评估机构SPEC的最新测试结果中,浪潮M6服务器在服务器能效测试中在同类机型中位居全球第一。
技术创新始终是推动节能减排的第一动力。液冷技术是业界对降低数据中心能耗寄予厚望的技术。曾获得2016年世界超级计算机排名的神威太湖之光采用了液冷技术。
浪潮通过数据中心液冷技术的研发,在间接冷却、液冷、冷板液冷等领域进行创新数据中心能耗管理系统,优化改善了传统冷却技术能耗高、效率低的问题,并实现了30%-50%的综合冷却系统。能源效率提高。
在高空宇宙线天文台数据中心,采用浪潮冷板液冷技术,通过温水冷却方式对芯片进行冷却,有效解决了高空数据中心的芯片散热问题。
PUE值,即电源效率值,是衡量数据中心节能程度的重要指标,是国际公认的评价数据中心能效的指标。PUE值越接近1,数据中心的绿色度越高。
超级计算机“神威·太湖之光”所在的无锡国家超算中心年均PUE值仅为1.22。改造后,这个“绿色机房”的使用时间比传统数据中心少两年左右。用电量700万度,节省电费400万元以上。
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、管理的设计架构,具有更高的电源转换效率。
浪潮还提供新一代AI预制数据中心解决方案,可将物流、组装和实施过程中的碳消耗降低20%以上;使用间接蒸发冷却技术可以将PUE降低约0.3。
浪潮与工行共建的装配式数据中心采用高度模块化的敏捷架构、智能运维系统等多种节能技术。机房”也节省了能源。
4.
毫无疑问,将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、最经济的方式。阿里在“风电之都”张北建设数据中心。
贵州电力充沛,是“西电东送”的发源地。这些优势让贵州成为数据中心的最佳选择。占据数据中心用电量榜首的中国移动和中国电信在贵州建设数据中心。正是因为这种得天独厚的优势,贵州白手起家发展了大数据产业。
现在,国家正在规划全国数据中心的布局,选择贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等地,建立全国综合算力网络的国家枢纽节点,这是考虑到当地丰富的数据中心。再生能源。
四川作为水电大省,近年来已成为中国乃至全球最重要的比特币矿机聚集地,约800万千瓦时的负荷用于“挖矿”。
对于这样的“耗能大户”,必须予以打击。今年6月,四川直接出手。这些隐藏在深山深处的地雷,不仅被拔掉了网线,还被集体电源直接切断,所有的地雷都被关闭了。
这也是算力成为数字社会的基础设施后,整个社会都必须计算的一个账户。