数据中心热度正在上升。在许多方面都是如此。

当下，云计算、人工智能软件以及其他数据密集型流程的需求呈指数级增长，在这一趋势的推动下，服务器基础设施的功能也日益强大，与过去的IT设备相比，必然会产生更多的热量。因此，为了保持最佳工作温度，需要采用先进的冷却方式，比如浸入式冷却。

与此同时，全球变暖已是一项人尽皆知的问题。随着全球平均气温的升高，极端天气事件的发生频率也在增加，因此，所有建筑环境（包括数据中心）都更加需要增强抗灾能力。

面对种种问题，数据中心需要采用更为先进的冷却方案，来应对更加频繁和剧烈的天气状况。适应性对于确保数据处理的可靠性至关重要，因为即使是在极端天气条件下，客户也需要数据中心提供的服务。有鉴于此，本文为您总结了一些近期和远期的考量因素，以及将浸入式冷却作为应急计划重要组成部分的理由。

审视停机成本

根据 Uptime Institute的数据，美国有45%的数据中心报告在2022年遭遇了阻碍其运行能力的极端天气事件。此外，六分之一的受访中心表示，因天气事件导致数据中断所造成的平均损失超过100万美元。

显然，停机事件对数据中心运营商及其客户都会造成严重后果。现代数据中心的设计温度通常在111 F (44 C) 左右，但旧式数据中心的设计温度范围较低，最高温度约为100 F (38 C)，对这些数据中心而言，要对极端高温进行追溯准备是一项挑战。

有理由预计，未来几年的夏季气温将会进一步升高，数据中心必须做好准备。在气候温暖的美国西部地区尤其如此，那里正在建设一些最新、最大的数据中心。采取积极主动的措施十分必要，措施中应当考虑到数据中心如何保持服务器基础设施的冷却。

传统冷却方案的不足

空气冷却系统已经存在了几十年，它的原理是让从IT硬件前部吸入的冷空气流通过组件，然后将其喷射到热通道中。但是，这种方式很快将不足以管理现代数据中心设备不断增长的工作量和发热量，如果考虑到气温上升和极端天气事件，问题将更加严重。

以往，功率达到10千瓦的服务器配置即被认为是高密度的，但在未来，极端密度配置可能会达到40千瓦，这个数字意味着更多的热量，传统的空气冷却方法根本无法维持适当温度。简而言之，高功率系统产生的热量太大，空气冷却无法有效或高效地发挥作用。

相比之下，浸入式液体冷却技术为当今和未来的数据中心降温提供了更实用的解决方案。浸入式冷却可以克服热量问题，以及随之而来的机架密度损失。浸入式冷却系统可以安装在最需要它的特定数据中心设备上，因此对于数据中心来说，是一种更高效、更有效的选择，尤其是在炎热的夏季。

面对全球变暖，为可持续发展做出贡献

您可能会惊讶地发现，当今数据中心的二氧化碳排放量与商业航空业不相上下。如今，数据中心和数据传输网络造成了近1%与能源有关的温室气体（GHG）排放，而此类气体是导致全球气温升高和气候变化的直接原因。

在这方面，浸入式冷却也可以产生积极影响。与传统系统相比，浸入式冷却系统能提供更高的能效、更高的计算密度和更好的冷却特性，其性能有助于增强可持续性和降低碳排放。

For example, immersion cooling enables data centers to house and maintain more powerful server infrastructure to increase their power density.

Elsewhere, more effective thermal management can lead to less equipment throttling or downtime, as well as extended IT equipment lifetime by better mitigating thermal degradation of server components. 这意味着IT硬件的更换频率将得到降低，送往垃圾填埋场的废弃材料有所减少。

Meanwhile, immersion cooling can help data centers significantly improve their power usage effectiveness (PUE) by eliminating power-hungry air-cooling systems, enabling facilities to divert more kilowatt consumption directly to hardware.

总而言之，浸入式冷却技术可以对数据中心的能耗产生积极影响，并提升其抵御极端温度和天气事件的能力。现代流体工程师还在研究热量回收和能源再利用的潜力，以期有一天能为数据中心本身甚至附近的社区提供电力。

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为数据中心做好应对极端温度的准备