数据中心是数字经济的关键，但它们也是能源的主要消费者。据估计，全球数据中心消耗的能源占全球能源消耗的2%，每平方米用电量是普通办公室的10倍，而造成这种过度能源消耗的主要原因是冷却系统的部署。以数据和ICT闻名的专业制造商AURECON总裁PeterGreaves表示，“更令人担忧的是，目前的预测表明，全球ICT需求仍将需要移动电话人数的增加，以及高速度网络，这种扩展远远超过能源效率的提高。”他撰写了“冷却ICT关键环境去哪儿了？”一书。在澳大利亚墨尔本举行的“2015年暖通空调未来大会”上发表的论文”发表在.AURECON高级机械工程师RossMcCarthy回顾了传统和最佳实践冷却技术。他强调，虽然其中一些范例具有潜在的边际改进，但需要减少与冷却相关的能源消耗。在本次圆桌会议上，Ross和Peter讨论了冷却技术的最新趋势。是什么导致对机房制冷的需求升级？根本原因是什么？Peter认为，数据中心需要过程冷却系统来去除计算机房设备（例如中央处理器）的多余热量。这是通过使用机械空气冷却技术实现的。因此，冷却技术至关重要，因为无效的气流或高温会导致过热和代价高昂的故障。十年前，数据中心的设计平均电力负载为每平方米500瓦。随着技术的进步，以及对信息技术和智能手机需求的增加，这种负载不断升级，如今数据中心的平均功率负载为每平方米1200瓦。人们面临着高污染和高碳负荷行业的困境，这意味着当真正致力于整体可持续发展时，冷却效率是一个严重的问题。那么目前行业能源利用现状如何呢？Peter表示，常见的能源利用指标用于评估数据中心的能源效率，即电源使用效率（PUE），它与IT设备的效率有关，数据中心有一个高时PUE值低，说明它的效率很低。罗斯说，数据中心现在已经发生了很大变化，它们的效率取决于所使用的技术。传统数据中心每1kW负载可以使用1kW的制冷量来冷却设备，导致PUE为1.8~~2。并采用自然风冷技术，如间接蒸发冷却技术，可达到1.15~1.28的PUE值。当前的良好做法是在温带气候下使用自由空气冷却以实现1.2的数据中心PUE。冷却技术是一个不涉及温度控制的过程：在高湿度条件下，湿度控制对于防止冷凝很重要，而在低湿度条件下，防止静电问题也很重要。美国采暖、制冷和空调工程师协会(ASHRE)进行广泛研究的结果是一项非常重要但并未得到许多ICT从业者充分重视的发展，该协会定义了四类数据中心设备并启用了更宽的允许范围的温度和湿度。这为自然冷却技术开辟了更大的潜力。“免费冷却”的潜力有多大？根据Peter的说法，许多场所都有可能采用自然冷却，尤其是那些提供符合ASHRE指南（18°C至27°C）的空气温度的场所。当送风温度为27°C时，需要25°C或更低的空气温度才能获得自然冷却的显着优势。数据中心经理需要决定是使用直接还是间接自然冷却技术。Peter更喜欢通过热轮或热交换器技术进行间接冷却，这样室外空气污染物或湿度水平就不会限制自然冷却的使用。这种间接自然冷却特别适合南非地区，那里的温度低于19°C，相对湿度为60%，每年超过2,500小时。罗斯认为，浸入式冷却是数据中心冷却技术的重要组成部分。他简要概述了浸入式冷却技术的背景和潜力。他指出，浸入式冷却并不是一个新概念：从20世纪70年代开始，军用高密度计算机应用已经证明液体冷却可以提高数据中心的能源效率，同时提供高级余热。在IT设备中，如CPU、显卡、内存等，都是完全浸没在非导电介质的液体中进行直接冷却。该技术可实现高热、高密度IT设备的能源效率，类似于水冷系统。浸入式冷却在超级计算中心得到普及，部分原因是采用这种冷却方式的高密度计算成本较低。如果浸入式冷却系统变得更容易接受，数据中心可以显着降低冷却能耗。事实上，数据中心1.05的超低PUE值，结合得天独厚的气候，或许可以实现。我们如何才能弄清楚冷却技术的发展方向？罗斯说，他相信这种解决方案可以通过令人兴奋的浸入式冷却技术实现。我这样说是因为目前还没有更好的做法和新兴技术可以在全球范围内显着减少能源消耗和碳排放。如今，人们正在转向密度更高、效率更高的浸没式冷却技术。通常，这将导致行业越来越多地使用液体冷却。目前正在使用各种冷却系统，但直接接触冷却是最有效的。罗斯表示，关注散热技术的人会发现，采用高密度服务器浸没式散热系统已经成为未来数据中心发展的技术趋势。
