[大带宽]揭示数据中心冷却的隐性成本

来源: 作者: 发布时间:2022-01-21 10:19:05

行业专家表示,环境法规正在增加传统互联网数据中心冷却方法的成本。那么,数据中心运营商如何降低运营成本并获得绿色资格认证呢?

数据中心部门需要加强教育,了解不同冷却方案及其对运营支出(OPEX)、能源效率和环境的影响。许多数据中心运营商对直接膨胀(DX)空气制冷系统或冷冻水制冷系统十分熟悉,但需要更深入地了解可以帮助数据中心实现长期可持续发展目标的新方法。

随着混合冷却等新技术的出现,冷却技术正在加速发展,可能会显著降低能耗和数据中心的环境影响。由于冷却系统占数据中心能源使用的40%,是数据中心运营商最大的支出之一,因此有必要了解各种冷却技术的隐藏成本和比较方法。

直接膨胀(DX)冷却

在过去的15到20年里,直接膨胀(DX)冷却技术已成为市场主导的冷却解决方案,最近被认为是一个廉价和易于安装的事实。直接膨胀(DX)冷却装置具有冷却水平好、占地面积低等优点。由于这些系统是基于间接冷却技术的,因此没有将污染物从外部带到数据中心的危险。

然而,从制冷剂成本的角度来看,直接膨胀(DX)冷却系统在能效方面并不那么令人满意,直接膨胀(DX)冷却系统也非常不稳定,这意味着这些冷却设施不再是低成本的选择。

水冷却

近年来,随着数据中心的容量稳步增加,冷冻水系统也开始崭露头角。然而,混合冷却解决方案的优点是每单位制冷剂的加注量较低,尽管这些混合解决方案使用与冷却器类似的工艺操作。例如,一些大规模的混合冷却解决方案,每个制冷回路使用7.6千克制冷剂(双回路)。

一个等效的传统冷水机组系统可以以1:1的比例使用约40%的制冷剂。在大型制冷系统中,同样重要的是要注意,如果冷却器出现故障,大量制冷剂流失的风险会更大。使用混合冷却系统和多个设施制冷,大量制冷剂损失的风险将显著降低。

混合冷却

混合冷却结合了直接膨胀(DX)冷却系统的可靠性和控制优势,以及自然冷却系统的节能优势。在温暖的月份,当外部环境温度高于20 font-weight: bold;'>混合模式冷却模式冷却

混合冷却模式是自然冷却和直接膨胀(DX)冷却的组合。这意味着外部环境空气足够冷,可以提前冷却给混合冷却装置提供的水,但不足以将其温度完全降低到所需参数(通常低于内部设定值3℃~6℃,这取决于系统效率)。这个 font-weight: bold;'>制冷剂的隐性成本

混合冷却系统的初始资本支出(CAPEX)高于传统的机房空调(CRAC)单元。但在计算总成本和运营成本时,还有其他因素需要考虑。到2030年,氟化温室气体(F气体)将减少60%。

最新规定于2015年生效,这意味着制冷剂的可用性和成本将受到2020年修订目标的严重影响,预计制冷剂成本将进一步上升。由于制冷剂的价格非常昂贵,这可能会对冷却技术的整体成本产生重大影响。

例如,2018年8月,R407c和R410a制冷剂的平均购买价格分别为每公斤14.78英镑和298英镑。截至2018年7月底,R407c和R410a的平均购买价格分别上涨至每公斤50.66英镑和5859英镑,并在不久的将来进一步上涨。如果我们看看5的等效长度)和80kW的总散热能力,制冷剂的成本相当于每个制冷系统的成本从1到800英镑上升到近600英镑,只有920英镑,只有920英镑。

然而,制冷剂的隐藏成本不仅给数据中心带来了潜在的负担。未来,数据中心运营公司和员工的认证将得到加强,并需要保持记录。这些记录需要保存至少五年,必须包括F气体的类型和数量以及如何在移除过程中回收。因此,考虑使用可持续的解决方案并尽可能减少制冷剂的使用是非常重要的。

在制冷剂价格飙升的背景下,混合冷却解决方案所需的制冷剂数量显著减少,这是一个显著的优势。

制冷剂泄漏:法律要求:

重要的是要注意,数据中心的营商将负责防止制冷剂在未来从其设备中泄漏,而安装、维护或处置设备的承包商应承担此责任。

然而,对于含有F气体的设备,超过一定阈值,冷却设备的泄漏需要在一定的间隔内进行检查。简而言之,这意味着其维护不再是反应性响应,而是法律要求。这些检查必须构成预防性维护策略的一部分。

全球变暖潜力较低的制冷剂

人们对具有较低全球变暖潜力值(GWP)的新型制冷剂的潜力非常感兴趣。目前正在数据中心冷却行业审核的新型 font-weight: bold;'>未来可持续发展

下一代数据(NGD)和其他高端数据中心现在使用混合冷却技术,数据中心管理人员发现,它可以节省成本,实现绿色环保,并确保高水平的弹性。传统制冷技术的运行成本将随着制冷剂成本的不断上升而增加。未来,混合冷却技术有助于降低与制冷剂相关的风险,并采用可持续的自然冷却方法。