Hlađenje podatkovnih centara tehnologijom tekućeg hlađenja za podršku zelenoj transformaciji

Trenutno, ukupna skala računarske snage u Kini brzo raste, zauzimajući drugo mjesto u svijetu. Do 2025. godine, računarska snaga nacionalnih podatkovnih centara dostići će 3,3 puta veću od 2020. Ubrzavanje izgradnje zelenih podatkovnih centara postao je osnovni zahtjev za osiguranje održivosti resursa i okoliša.

Trenutno, potražnja za AI serverima vrtoglavo raste, ali 80 posto -90 posto centara podataka i dalje koristi hlađenje zrakom. Uprkos čestim politikama uštede energije u podatkovnim centrima i smanjenju troškova ulaganja u tečno hlađenje, i dalje postoje višestruke poteškoće u nadogradnji tečnog hlađenja, a različiti industrijski problemi su također različiti. „28. juna, Ningchang je održao komunikacijski sastanak sa medijima, a predsjednik Ningchanga Qin Xiaoning najavio je pokretanje" plana Huanye bez brige "kako bi se riješio problem nadogradnje stvarnih centara podataka, promovirajući tečno hlađenje sa 'luksuznog' na 'inkluzivno'. Brzi razvoj računarske snage donio je značajan značaj jačanju, optimizaciji i širenju digitalne ekonomije, kao i širenju novog prostora za ekonomski razvoj, međutim, kao njegov fizički nosivi podatkovni centar, on je poput bezdimnih čeličana, stvarajući ekonomsku vrijednost a istovremeno donosi i visoku potrošnju energije.

U tom kontekstu, niz dokumenata kao što su "Trogodišnji akcioni plan za razvoj novih centara podataka (2021-2023)" i "14. petogodišnji plan razvoja digitalne ekonomije" je napravio aranžmane za promociju izgradnju zelenih digitalnih centara, uključujući "ubrzanje energetske transformacije podatkovnih centara, kontinuirano poboljšanje nivoa korištenja obnovljive energije u podatkovnim centrima" i "smanjenje PUE novoizgrađenih velikih i viših podatkovnih centara na ispod 1,3 do kraja 2023". Stoga je zelena i niskougljična tehnologija postala novi standard za izgradnju podatkovnih centara. Tečno hlađenje, sa svojim izvanrednim prednostima u očuvanju energije i smanjenju ugljika u području hlađenja, postalo je važan izbor za izgradnju podatkovnih centara na nivou provincije. Trenutno tehnologija hlađenja tekućinom uglavnom uključuje dva oblika: indirektno hlađenje i direktno hlađenje. Prvo se odnosi na upotrebu tečnog hlađenja hladne ploče, koje direktno pričvršćuje metalnu ploču vodenog hlađenja na CPU i GPU, i provodi toplinu kroz protok tekućine. Potonje je korištenje imersionog tečnog hlađenja, koje direktno uranja matičnu ploču servera u elektronski rastvor fluorida. Kada radna temperatura CPU-a poraste, okolna temperatura rashladnog sredstva se zagrijava kako bi se proizvela promjena faze isparavanja. Tokom procesa promjene faze, rashladno sredstvo apsorbira veliku količinu latentne topline.

U poređenju sa tradicionalnom tehnologijom vazdušnog hlađenja, toplotna provodljivost tečnosti je 25 puta veća od vazduha, a toplota koju nosi ista zapremina tečnosti je skoro 3000 puta veća od iste zapremine vazduha; Drugo, na istom nivou disipacije topline, nivo buke hlađen tekućinom je smanjen za 20-35 decibela u poređenju sa nivoom buke hlađenim zrakom. Što se tiče potrošnje energije, podaci pokazuju da sistemi za tečno hlađenje štede oko 30-50 posto električne energije u poređenju sa sistemima za hlađenje vazduha. Iako je tehnologija dobra, tradicionalni podatkovni centri se i dalje suočavaju s mnogim izazovima u procesu prelaska sa "vjetra" na "tečnost".