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數(shù)據(jù)中心里的可再生能源

2013年08月01日 11點48分 來源：TechTarget中國 有2人參與

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數(shù)據(jù)中心供電往往意味著連接國家電網(wǎng)主電源，并準(zhǔn)備好不間斷電源和輔助發(fā)電機。具有環(huán)保意識的數(shù)據(jù)中心設(shè)計包含了更高效節(jié)能的設(shè)備以及可再生能源的供電系統(tǒng)。但其他替代能源選擇，如水電，太陽能電池板，風(fēng)力渦輪機，需要依賴于地理位置或者間歇性能源生產(chǎn)，才能與能源消耗達到平衡。

隨著能源價格上漲以及碳足跡問題日趨嚴(yán)重，是時候看看適合數(shù)據(jù)中心的可再生能源了。

數(shù)據(jù)中心供電往往意味著連接國家電網(wǎng)主電源，并準(zhǔn)備好不間斷電源和輔助發(fā)電機。具有環(huán)保意識的數(shù)據(jù)中心設(shè)計包含了更高效節(jié)能的設(shè)備以及可再生能源的供電系統(tǒng)。但其他替代能源選擇，如水電，太陽能電池板，風(fēng)力渦輪機，需要依賴于地理位置或者間歇性能源生產(chǎn)，才能與能源消耗達到平衡。一個更好的辦法是將替代能源和材料電池能源結(jié)合使用。

數(shù)據(jù)中心可再生能源的利弊

對于那些可以在想要的任何地方建立數(shù)據(jù)中心的公司來說，水電是一個最主要的可再生能源選擇。谷歌將自己的一個數(shù)據(jù)中建在俄勒岡州，可以從Dalles大壩獲得便宜的水電能源。對于谷歌這樣的能耗大戶，可以通過談判獲得很好的能源協(xié)議，同時給自己加了不少環(huán)保分。Advania在冰島的Thor數(shù)據(jù)中心結(jié)合使用水電與火電以及免費空氣冷卻來控制能源使用，并減少其碳足跡。

一些數(shù)據(jù)中心已經(jīng)開始使用太陽能為部分設(shè)施提供所需能源。Apple位于Maiden，North Carolina的數(shù)據(jù)中心使用一個大型太陽能電池陣列的燃料電池系統(tǒng)，為其提供60%的能源。Apple正在與可再生能源公司NC GreenPower合作，讓其提供余下40%的可再生能源，如風(fēng)力發(fā)電。就如大多可再生能源一樣，太陽能發(fā)點也有其他問題，它只能在白天提供用電，一旦遭到任何程度的云覆蓋，效果將嚴(yán)重退化。

這些可再生能源的問題是，它們依賴于位置。不要試圖在一個平面國家，如荷蘭實施火電和水電。太陽能光伏發(fā)電需要在最有效的“陽光地帶”部署，在赤道地區(qū)附近，日照情況可以預(yù)見，具備足夠時長與強度。如果公司數(shù)據(jù)中心離這一帶比較近，可以考慮采用這種可再生能源。

Ecological Hosting'的Smartbunker是英國第一座100%風(fēng)力發(fā)電的設(shè)施。根據(jù)Ecotricity介紹，其備用設(shè)施是最新一代的不間斷電源和生物柴油輔助發(fā)電機。然而，風(fēng)力的可預(yù)測性比太陽能還要低，這使得其在數(shù)據(jù)中心供電的競爭中，成為可用性最低的能源。不僅其依賴于風(fēng)勢強弱，還很難預(yù)測，而且無法確定哪些地點的風(fēng)速和強度穩(wěn)定可用，風(fēng)力強度還必須要渦輪機所能承受的一定范圍內(nèi)。過低，則發(fā)電有效性低下。過高，制動器可能會啟動以防止轉(zhuǎn)子和軸承損壞。

沒有儲能系統(tǒng)的話，太陽能和風(fēng)力發(fā)電必須由其他能源來提供持續(xù)備份。但是，作為支持小規(guī)模站點需求的二次能源來說，這些可再生資源還是能發(fā)揮一定作用的。一個主要的，不依賴于資源變化，如陽光或風(fēng)力強度的可再生能源不容易找到。盡管如此，重新思考數(shù)據(jù)中心該如何使用能源，可以對總體能源消耗產(chǎn)生更有深度的影響。

值得考慮的可再生能源資源

數(shù)據(jù)中心內(nèi)的能源消耗，總體而言是非常有效的。隨著虛擬化和云計算的增長，數(shù)據(jù)中心的整體能源使用效率才會有所改善。能源浪費最嚴(yán)重的階段其實是制造能源的時候。

無論是煤、煤氣或燃油為數(shù)據(jù)中心提供能源，大量能源損失都發(fā)生在其產(chǎn)生階段。大多數(shù)化石燃料系統(tǒng)也都位于遠離市區(qū)的地方。更先進點，更小型的能源制造設(shè)備可以改善這種情況。高溫燃料電池采用一系列碳氫化合物燃料，將其分解為氫，然后從空氣中獲取氧，用于創(chuàng)造電能，并產(chǎn)生熱量與水分。

關(guān)鍵在于盡可能多的捕捉輸出。燃料電池產(chǎn)生的熱能可以被用于為寒冷的空間提供供暖，甚至為水加熱。手機燃料電池所產(chǎn)生的純凈水有助于緩解位于缺水地區(qū)數(shù)據(jù)中心的用水緊張。可再生資源如太陽能與風(fēng)能同樣可以用來進行電解水，為燃料電池制造氫。然后可能建立一個真正可再生的連續(xù)數(shù)據(jù)中心主電源系統(tǒng)。這種方法不一定是制造電能的最便宜方式，和那些交錢就能獲得能源的方法相比，但它確實一個為數(shù)據(jù)中心長期供電的有效手段。

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