微软如何在3年内将数据中心的用水量削减95%

软表示,到2024年,它将把数据中心的用水量减少95%,因为微软将改进其庞大的云基础设施的设计和运营方式。

该公司计划在更高的温度下运行其数据中心,使其能够大幅减少用水和环境影响。微软还计划在优化其云基础设施以实现其到2030年实现碳负排放的承诺的同时,提高液冷的使用。

“数据中心必须成为广泛脱碳解决方案的一部分,”微软云运营和创新公司副总裁Noelle Walsh在一篇博客文章中表示。

沃尔什表示,随着其云基础设施的大规模扩展,微软预计每年将建设50到100个数据中心。

沃尔什说:“对云的需求不断增加,导致对数据中心的需求不断增加,数据中心需要电力、土地和水来运行。”。“因此,我们——以及云产业——面临着一个重要挑战:扩大我们的计算能力,以推动数字经济、研究和包容性经济机会的发展,同时帮助保护我们唯一的地球。”

数据中心用水受到严格审查

冷却和用水公告是微软“Path to Net Zero”脱碳计划更大更新的一部分,该计划还包括发布微软云可持续发展服务框架(Microsoft Cloud for Sustainability),这是一项跟踪和报告企业排放的云服务。

公司在面临严重干旱的地区,特别是凤凰城地区宣布新项目时,正面临越来越多关于其数据中心用水的审查。最近的媒体报道强调了一些数据中心冷却技术所使用的大量水,以及微软、Facebook和其他云建设者为解决他们的设施可能与当地居民争夺稀缺水资源的担忧所做的努力。

微软已承诺到2030年成为一家水资源积极型公司。数据中心将是这项工作的重点,因为它们在冷却系统中使用大量的水。

该公司表示,将寻求减少对蒸发冷却的依赖,蒸发冷却是一种广泛采用的节能技术,但可以使用大量的水。

解决方案是什么?在更高的温度下运行数据中心,因此需要更少的冷却,从而允许使用使用更少水的方法。关键变量是“设定点”——空气输送至数据中心机架内服务器的目标温度。

沃尔什说:“通过我们在全球范围内对服务器在较高温度下的性能进行的广泛研究,我们能够为各种不同的气候创造更高的设定点,以便在需要水基蒸发冷却时保持服务器的性能和可靠性。”。

沃尔什补充说:“我们预计该项目将在2024年前全面实施,它有可能在阿姆斯特丹、都柏林、弗吉尼亚和芝加哥等地区消除冷却用水,同时将亚利桑那等沙漠地区的用水量减少多达60%。”。

长期变暖趋势

微软如何在3年内将数据中心的用水量削减95%

温暖的数据中心多年来一直是一个热门话题。在IT行业的早期,数据中心通常类似于肉类储物柜,因为人们相信较低的温度可以延长服务器和存储单元的寿命。

微软是消除这一信念的先驱之一。2008年,微软的数据中心团队在设备场地的帐篷中放置了一架服务器,为期8个月,没有出现设备故障。英特尔和谷歌也发现了类似的结果。

这促使超规模运营商将服务器机房的温度提高到68-72华氏度(约20-21 摄氏度)的标准范围以上。谷歌从80年代开始运营,微软称其都柏林工厂的数据大厅温度高达95度 (35 摄氏度)。

微软的数据中心运行温度如何?该公司没有宣布目标范围。

该公司表示:“在需要额外的蒸发冷却以保持服务器可靠性之前,我们正在继续研究以确定最终设定点。”。

在更高的设定点下运行需要精确管理数据中心内的温度和气流。微软和其他云计算运营商定制其服务器、机架和数据中心设计,以实现高水平的监控和反馈。这种定制可以扩展到在更热的环境中运行的设计。

在评估冷却温度和可靠性时,一个历史性的参考点是ASHRAE(加热和冷却专业人员的领先行业团体)的建议。ASHRAE热指南建议数据中心设备的温度上限为9o度(32.22 摄氏度),电信设备的温度上限为104度(A1类)(40摄氏度),但表示有些设备可以在高达113度(A4类)(45 摄氏度)的温度下运行。例如,戴尔认证其部分服务器可在华氏104度(40摄氏度)的温度下运行。

微软表示,其向更高设定值的转变将与现有设备和新一代硬件一起工作。

对冷却行业最佳实践的影响

数据中心行业将密切关注微软的努力,希望能够进一步推动行业减少用水的最佳实践。

更高的设定值会带来其他挑战,包括服务器风扇活动。如果温度过高,服务器风扇可能会启动,从而提高能耗。由于数据大厅环境的统一性和控制能力,像微软这样的超规模运营商可以通过无风扇服务器解决这一问题。

在多租户托管设施中,温度较低是很困难的,因为这些设施的数据大厅由多个客户共享,并非所有客户都有适合更热环境的设备和舒适度。

但沃尔什强调,合作方式至关重要, Infrastructure Masons.等行业团体都持有这一立场。尽管数据中心建设者已经是绿色能源的最大使用者,但最近的风暴和热浪正在促使人们重新认识气候变化的重要性。

沃尔什说:“我们的可持续发展承诺雄心勃勃,但却是必要的。”。沃尔什说:“我们面临的气候挑战不会由一家公司或一个行业单独解决。”。“对商业有益的东西也可能对地球有益。我们知道这一点,因为这是我们的客户非常关心的事情。

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