Chłodzenie centrów danych za pomocą technologii chłodzenia cieczą w celu wspierania ekologicznej transformacji
Obecnie całkowita skala mocy obliczeniowej w Chinach szybko rośnie, zajmując drugie miejsce na świecie. Do 2025 r. moc obliczeniowa krajowych centrów danych osiągnie 3,3 razy większą niż w 2020 r. Przyspieszenie budowy ekologicznych centrów danych stało się podstawowym wymogiem zapewnienia zrównoważonego rozwoju zasobów i środowiska.
Obecnie zapotrzebowanie na serwery AI gwałtownie rośnie, ale 80 procent -90 procent centrów danych nadal korzysta z chłodzenia powietrzem. Pomimo częstych polityk oszczędzania energii w centrach danych i zmniejszenia kosztów inwestycji w chłodzenie cieczą, nadal istnieje wiele trudności w modernizacji chłodzenia cieczą, a także różne problemy branżowe. „28 czerwca w Ningchang odbyło się spotkanie dotyczące komunikacji z mediami, a Prezydent Ningchang Qin Xiaoning ogłosił wprowadzenie„ bezproblemowego planu Huanye ”, mającego na celu rozwiązanie problemu modernizacji rzeczywistych centrów danych i promowanie chłodzenia cieczą z „luksusowego” do „włączającego”. Szybki rozwój mocy obliczeniowej wniósł istotne znaczenie dla wzmocnienia, optymalizacji i rozwoju gospodarki cyfrowej, a także poszerzenia nowej przestrzeni dla rozwoju gospodarczego.Jednak jako fizyczne centrum danych, jest jak bezdymne huty, tworzące wartość ekonomiczną jednocześnie powodując wysokie zużycie energii.
W tym kontekście w szeregu dokumentów, takich jak „Trzyletni plan działań na rzecz rozwoju nowych centrów danych (2021-2023)” i „14. pięcioletni plan rozwoju gospodarki cyfrowej” zawarto ustalenia mające na celu promowanie budowę zielonych centrów cyfrowych, w tym „przyspieszenie transformacji energooszczędnej centrów danych, ciągłe podnoszenie poziomu wykorzystania energii odnawialnej w centrach danych” oraz „obniżenie do końca PUE nowo budowanych dużych i większych centrów danych do poziomu poniżej 1,3 roku 2023”. Dlatego ekologia i niskoemisyjność stała się nowym standardem w budowie centrów danych. Chłodzenie cieczą, dzięki swoim wyjątkowym zaletom w zakresie oszczędzania energii i redukcji emisji dwutlenku węgla w chłodnictwie, stało się ważnym wyborem przy budowie centrów danych na poziomie prowincji. Obecnie technologia chłodzenia cieczą obejmuje głównie dwie formy: chłodzenie pośrednie i chłodzenie bezpośrednie. Pierwsza odnosi się do zastosowania chłodzenia cieczą z zimną płytą, które bezpośrednio łączy metalową płytkę chłodzącą wodą z procesorem i kartą graficzną i przenosi ciepło poprzez przepływ cieczy. To drugie polega na zastosowaniu chłodzenia cieczą zanurzeniową, które bezpośrednio zanurza płytę główną serwera w roztworze fluorku elektronicznego. Gdy temperatura robocza procesora wzrasta, temperatura otoczenia czynnika chłodniczego jest podgrzewana, co powoduje zmianę fazy parowania. Podczas procesu zmiany fazowej czynnik chłodniczy pochłania dużą ilość ciepła utajonego.
W porównaniu z tradycyjną technologią chłodzenia powietrzem, przewodność cieplna cieczy jest 25 razy większa niż w przypadku powietrza, a ciepło przenoszone przez tę samą objętość cieczy jest prawie 3000 razy większe niż w przypadku tej samej objętości powietrza; Po drugie, przy tym samym poziomie rozpraszania ciepła poziom hałasu chłodzonego cieczą jest zmniejszony o 20-35 decybeli w porównaniu z poziomem hałasu chłodzonym powietrzem. Jeśli chodzi o zużycie energii, dane pokazują, że systemy chłodzenia cieczą pozwalają zaoszczędzić około 30-50 procent energii elektrycznej w porównaniu z systemami chłodzenia powietrzem. Chociaż technologia jest dobra, tradycyjne centra danych wciąż stoją przed wieloma wyzwaniami w procesie przejścia z „wiatru” na „płyn”.
