随着经济的快速发展，我国能源供应面临诸多挑战。节能减排已成为基本国策，数据中心是高耗能行业之一。在数据中心中，全年都需要制冷以保持室内温度恒定，从而产生了巨大的电力消耗和电费。节能减排和降低运营成本的双重压力迫使人们不断研发新的节能技术和产品。机房空调一年四季都需要制冷。过渡季节室外温度低于室内温度时，自然界冷源丰富。如何利用自然冷源进行制冷是机房空调节能减排的关键问题。全国主要城市月平均气温统计数据见上图。在华北、西北和我国东北地区，室外气温低于10℃的天数占全年的相当比例。大自然是唯一的冷源。不仅可以节省机械制冷的能耗，而且供给充足，无污染，是一种绿色冷源。数据中心利用自然冷源进行制冷主要有两种方式：间接自然冷却和直接自然冷却。间接自然冷却自然冷却节能模块风冷冷水机春秋过渡季节及夜间，当环境温度比冷冻水回水温度低两度以上时，开启自然冷却模块进行制冷，没有压缩机功率消耗，自然对于没有充分冷却的部件，通过压缩制冷继电器达到所需的制冷量。随着室外环境温度的降低，自然冷却的比例会增加，直至达到100%，完全自然冷却制冷，不消耗压缩机功率。水侧板式换热节能装置由大型冷却塔、水冷式冷水机、板式换热器组成。夏季采用冷水机和冷却塔降温，冬季采用换板将带有杂质的冷却水转化为干净的冷冻水送至空调。室内机和冷水机停止。双盘管乙二醇在直膨式蒸发器的盘管上自然冷却，并组合一组冷冻水经济型盘管，通过两组调节水是通过板式换热器的冷凝器还是通过冷冻水盘二通阀管。室外干冷器夏季向盘管提供冷却水直接膨胀冷却，冬季向经济盘管提供冷冻水进行冷冻水冷却。夏季氟泵自然降温，制冷压缩机运行；当室外温度低于设定值时，自动切换到氟泵节能系统运行，停止压缩机运行，确保机房空调全年安全可靠运行。氟泵不高于压缩机运行耗电量的10%。与水系统空调相比，无需添加防冻液，更不用担心用水问题。辅助蒸发自然冷却空调室外机雾化水喷淋系统，将软化水加压后通过高速直流电机雾化，将每一滴水雾化成原水滴体积的1/500左右，直接喷淋在冷凝器的翅片上实现了辅助蒸发，增加了冷凝器的整体散热量，降低了功耗。这种通过室外机雾化喷淋来延长自然冷却运行时间的方法，在西部、东北等气候干燥的地区最为有效。直接自然冷新风自然冷直接引入室外新风，配合冷热通道隔离，实现机房降温。根据不同地区的气候条件，新风进入机房前需要进行过滤、加湿、除湿、送回风混合等预处理。鸡舍式热压自然循环风冷，不需要机械辅助，直接依靠服务器散发的热能发电，自然散热。收集服务器散发的热量，利用空气膨胀产生向上的动力，让热空气通过足够高的烟囱上升带动气流完成散热循环。转轮换热自然冷却利用转轮内部填料的储能作用，让转轮在两个封闭的风道中缓慢旋转，由室外空气冷却的填料冷却室内空气。综上所述，综合比较了几种常见的自然冷却制冷方式。
