液冷技术助力数据中心绿色降碳

浪潮信息日前举办绿色算力技术研讨会，同时发布全栈液冷产品，通用服务器、高密度服务器、整机柜服务器、AI服务器等四大系列均支持冷板式液冷。

数据中心是数字经济的重要核心基础设施，同时也是碳排放“大户”。从2019年到2022年，全国数据中心机架数和能耗均有较大幅度的增长。根据相关机构调研，到2023年数据中心耗电量将达到2700亿千瓦时，增幅约31.6%。分析数据中心生命周期费用占比，电费占比最高达57%，是基础设施和IT设备投资的近2倍。进一步分析数据中心能耗占比，制冷系统用电量已与IT设备相当，占总用电量高达43%。所以，优化制冷系统是数据中心提高能源效率的重要环节。

在双碳目标下，作为“耗电大户”数据中心的节能减排备受关注，发改委、工信部等部委连续出台政策，引导新型数据中心走高效、清洁、集约、循环的绿色低碳发展道路。

2021年11月，发改委、工信部等四部委联合印发的《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求 推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》，明确提出到2025年，数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升，全国新建大型、超大型数据中心平均电能利用效率降到1.3以下，国家枢纽节点进一步降到1.25以下，绿色低碳等级达到4A级以上。

据了解，液冷技术能够解决数据中心高功耗、高密度散热问题。据了解，液冷能更好地支持250W以上中高功耗芯片冷却。与风冷冷却模式对比，液冷服务器芯片温度可降低20℃左右，芯片长期低温运行，延长寿命；并可提高换热效率，减少服务器散热热点，符合机房高密度演进趋势。

在机柜功率密度方面，液冷数据中心可支持单机柜密度超100kW，对比风冷机柜密度提升10倍以上，有效提高大型IDC空间利用率。通过有效利用自然冷源冷却，液冷可实现数据中心PUE低至1.1，更好地促进数据中心减少碳排放。

据浪潮信息数据中心产品部总经理赵帅介绍，目前服务器液冷主要有三种方式，分别是冷板式液冷、喷淋式液冷和浸没式液冷。其中，冷板式液冷是在热源上覆一块水冷板，通过液体流动把热量带走；喷淋式液冷是把机柜做成密闭式，不断从上往下喷淋液体，用液体循环把热量带走从而实现对服务器的整体降温；浸没式液冷是把整个服务器泡到装满浸没式冷却液的柜里，通过冷却液循环，完成整个服务器的散热。

“在液冷路线方向上，从产品应用和技术成熟度，对数据中心与服务器架构的改造程度以及部件更换运维便捷性等角度考虑，浪潮信息目前主推冷板式液冷，同步我们也在针对其他液冷技术进行挖掘与探索。”赵帅说。

据介绍，2022年，浪潮信息启动“All In液冷”战略，全栈布局液冷，实现服务器全产品线支撑液冷，并进一步升级液冷智算中心解决方案，建立亚洲最大液冷数据中心研发生产基地。

浪潮信息还积极推进数据中心液冷技术的研发与提升，在直接冷却与间接冷却等领域持续创新，持续优化改进传统散热技术的能耗大、效率低等问题，实现制冷系统30%-50%的综合能效提升。目前，浪潮信息已拥有100多项液冷技术领域核心专利，并已参与制定数据中心液冷相关设计的技术标准和测试规范，为液冷产业的快速发展及液冷技术的大规模普及建设贡献力量。

此次浪潮信息发布全栈液冷产品，通用服务器、高密度服务器、整机柜服务器、AI服务器等机型均支持冷板式液冷。“这是为了让我们产品系列更完整。因为用户在购买服务器时，一般不会只购买一种类型的服务器，如果只在一类服务器上作业，满足不了用户把算力整体液冷化的需求。同时，全栈布局才能提供一体化解决方案，帮助用户解决液冷部署中的所有问题。”赵帅说。

液冷技术是数据中心行业制冷的发展趋势。据测算，预计2025年中国液冷数据中心的市场渗透率将达到20%以上。当前，液冷数据中心依然处于起步阶段，商业化进程在加速，但仍受制于成本、技术成熟度、生态等因素。液冷的产业化需要携手产业链上下游合作伙伴，推动液冷标准的完善、产品的联合创新和解决方案的构建。

赵帅表示，浪潮信息将继续携手产业链上下游合作伙伴，依托其在液冷数据中心领域的研发储备、产品体系、液冷智造供应与交付能力以及构建完善生态的格局，通过液冷技术持续创新，积极参与行业标准建设，引领产业实践，助推数据中心产业转型升级，促进数据中心绿色低碳发展。