日前,微軟發(fā)布新聞稿表示,其正在美國弗吉尼亞州北部郊區(qū)附近建立該公司旗下第一個基于木質(zhì)材料打造的數(shù)據(jù)中心,該數(shù)據(jù)中心在建設(shè)時主要選用防火交叉層壓木材(CLT),以取代鋼筋混凝土作為主要材料,號稱能將減少35%碳排放。
圖源微軟
數(shù)據(jù)中心中存儲、處理著海量的數(shù)據(jù),需要7*24小時運行,安全是第一要素。想要替換鋼筋混凝土,CLT必須要在安全性上有保障。
據(jù)了解,CLT是將實心鋸材(即從單根原木材切割出的木材)并排放置后層層堆疊膠合而成高厚度的一種板材,通常由3—9層奇數(shù)木板、木紋方向呈90度交錯貼合而成。
其耐火性表現(xiàn)優(yōu)異,具備良好的炭化保護與隔熱性能,抗震性能也較好,有實驗表明,一塊18厘米厚的CLT地板具有兩小時的耐火性,如果著火后會緩慢燃燒,火勢相比鋼筋混凝土更具有可預(yù)測性,鋼鐵在同等條件下則容易突然崩塌。
以此來看,CLT似乎能夠滿足數(shù)據(jù)中心建設(shè)要求。不過,從現(xiàn)實看,這依舊不夠,數(shù)據(jù)中心的建設(shè)部署有其復(fù)雜性,部分設(shè)施一旦起火,需要進行特殊處理。
如鋰電池,因體積小、能量密度高等優(yōu)勢,被認(rèn)為將逐步取代鉛酸電池,未來會廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心,也是未來數(shù)據(jù)中心發(fā)展儲能的必需。但其一旦出現(xiàn)安全事故,火災(zāi)動輒便會持續(xù)幾十小時。此前,阿里云新加坡可用區(qū)C機房因鋰電池爆炸起火,超50小時依舊未被完全撲滅。
因此,CLT的耐火性依舊有待提高,數(shù)據(jù)中心建筑材料革新的路依舊漫長。當(dāng)然,提升建設(shè)安全性也不僅僅是研發(fā)新材料,還必須依據(jù)規(guī)范進行部署,在不同區(qū)域采用適配的消防方式。這種情況下,即便是鋰電池著火也可以被快速控制,也不會影響機房整體運行,對服務(wù)也不會產(chǎn)生太大影響。
值得注意的是,微軟采用CLT的主要目標(biāo)之一是為了減少碳排。這也是近年來數(shù)據(jù)中心主要面臨的挑戰(zhàn)——綠色化,不是簡單的優(yōu)化哪個環(huán)節(jié),而是全生命周期的節(jié)能減碳,其最初階段正是規(guī)劃建設(shè)。
據(jù)報道,相較于鋼筋混凝土,CLT由木材制成,是一種綠色可持續(xù)材料,生成過程中不需要燃燒化石燃料,施工時對周圍環(huán)境的影響很小,能有效減少碳排放,這一點目前未查到權(quán)威驗證,相關(guān)結(jié)果還需進行科學(xué)對此。但如果確實如此的話,節(jié)能減碳將推動新材料的流行。
這并非無的放矢,近年來,數(shù)據(jù)中心不論是建設(shè)還是制冷方式上的應(yīng)用,都有綠色化因素的助力。
建設(shè)方式上,模塊化、預(yù)制化的方式得到進一步落地,一方面是其能夠提升交付能力,縮短交付時間,有利于節(jié)約成本,另一方面則是建設(shè)時間的縮短,搭積木方式的使用,能夠有效減少碳排放。
制冷散熱上,液冷炙手可熱。除其能夠滿足高密度功率散熱需求、成本不斷降低外,一個重要原因也是其制冷效率更高,能夠有效降低能耗,實現(xiàn)節(jié)能減碳。
與之類似,儲能、余熱回收、分布式光伏等在數(shù)據(jù)中心上的應(yīng)用被廣泛討論,均是由于經(jīng)濟與綠色化前景并存。可以說,綠色化趨勢下,數(shù)據(jù)中心將在各個層面上迎來革新,而新材料、新建設(shè)方式、新能源利用還遠未達到理想狀態(tài),將持續(xù)迎來發(fā)展。
為推動數(shù)據(jù)中心綠色化發(fā)展,相關(guān)實踐與討論也在增多。12月20日,“多元重構(gòu)算力躍遷”第十九屆中國IDC產(chǎn)業(yè)年度大典(IDCC2024)“AI算力建設(shè)系列論壇”將在中國·北京·首鋼園(四高爐)舉辦。系列論壇由設(shè)計建設(shè)論壇、產(chǎn)業(yè)布局建設(shè)論壇、綠色算力建設(shè)論壇、生態(tài)建設(shè)論壇組成,將邀請地方政府領(lǐng)導(dǎo)、專家學(xué)者、運營商、算力服務(wù)商、集成商、方案解決商、云廠商、能源廠商等,聚焦算力投資、算力網(wǎng)絡(luò)、萬卡智算集群、高密數(shù)據(jù)中心、產(chǎn)業(yè)布局、綠色節(jié)能、液冷應(yīng)用、供配電、模塊化、大模型需求、算電協(xié)同等熱門話題,探討人工智能時代算力建設(shè)將要面臨的挑戰(zhàn)及新機遇與新發(fā)展,分析數(shù)據(jù)中心如何實現(xiàn)綠色發(fā)展。
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