摘要：数据中心因水资源浪费而备受关注。当人们越来越依赖数据中心服务时，可以做些什么来保护这些宝贵的资源呢?

   数据中心因水资源浪费而备受关注。当人们越来越依赖数据中心服务时，可以做些什么来保护这些宝贵的资源呢?
　　
　　当大多数人想到云计算时，他们不会想到水发挥的重要作用。然而，这种资源对大多数大型数据中心的冷却系统至关重要，而全球的数字基础设施越来越依赖于冷却系统。
　　
　　通过各种机制，水可以吸收服务器发出的热能，保持运行温度稳定，使它们能够不间断地工作。
　　
　　然而，人们依赖水来冷却推动数字时代的各种设备，这带来了新的问题——尤其是在严重缺水的干旱地区。
　　
　　数据中心如何用水？
　　
　　数据中心使用大量的水来保持服务器凉爽，采用了许多不同的方法。
　　
　　Hitachi Vantara公司数据平台产品营销总监Ian Clatworthy表示：“数据中心的高用水量主要是由于冷却系统防止了数据服务器的热量积聚。冷却器、冷却塔和空调等冷却系统依靠水来维持设备的最佳温度，从而导致相当大的水消耗。
　　
　　他们究竟使用了多少水仍然不清楚，很大程度上是因为供应商缺乏透明度。因此，精确的测量也很难确定，因为水既用于冷却机器，又用于发电。
　　
　　发电的用水量可能是直接冷却用水量的四倍之多。数据中心的用电量占美国总用电量的近2%。虽然大约40%的数据存储在小型现场服务器上，但越来越多的数据被外包给大规模的场外操作。
　　
　　Uptime Institute公司的研究表明，运营一个大型数据中心每年需要675万加仑的水。根据该公司在2021年发表的一篇论文估计，数据中心用水量平均约为15万加仑。高达57%可能来自饮用水供应。
　　
　　数据科学家KatCampbell说：“不幸的是，这种做法会给当地的水供应带来巨大压力，特别是在干旱易发地区。此外，用于冷却系统的水往往最终成为废水，这可能是一个额外的环境问题。”
　　
　　大部分的用水问题是由于效率低下的冷却系统，尤其是冷却塔。冷却塔用水喷洒服务器产生的热空气或将空气通过湿介质。热能通过与水的接触从空气中除去，然后较冷的空气再循环。大量的水因蒸发而流失。许多这样的冷却系统也使用冷却装置来降低空气的温度。因为水可以滋生病原体，所以必须用化学物质处理，这些化学物质可能会随着水蒸气一起释放出来。
　　
　　绝热冷却采用类似的原理，但只在环境温度需要时才会启动。虽然这些冷却系统可能需要更少的水，但它们也需要更多的能量来运行。
　　
　　为了节约用水需要考虑数据中心的运营位置
　　
　　数据中心负责产品创新和可持续发展的副总裁StuartLawrence表示：“数据中心的耗水量取决于许多变量，包括IT送风设定值、地理位置的环境温度和湿度范围，以及部署的冷却系统类型。并非所有用水冷却的系统都要使用大量的水——有些冷却系统使用更高比例的电能，加上更多的设备只使用空气冷却，有些数据中心只在夏季高峰期使用蒸发冷却设备，根据地点的不同，每天只需要少量的水进行冷却。”
　　
　　尽管如此，根据弗吉尼亚理工大学和劳伦斯伯克利国家实验室2021年的研究，美国多达五分之一的数据中心位于“中度或高度”缺水的流域。
　　
　　建设在这些地区的数据中心与当地的用户发生了冲突，特别是许多数据中心的供水来自已处理过的水，这些水已准备好用于饮用和住宅灌溉和清洁。在一些地区，由于可能给供水带来压力，新建数据中心的许可被拒绝。而在其他一些地方，居民和环保组织提出了抗议。
　　
　　在气候较冷的地区建立数据中心可能会减少对水的使用需求。通过使用已经被自然环境冷却的外部空气，可能没有不必要采用冷却器，或者只在一年中较温暖的部分使用。谷歌和微软已经试验了这种被称为“自然冷却”的方法。
　　
　　谷歌公司认为该公司正在追求一种不影响当地的用水方式。该公司声称:“在每个数据中心园区，我们的冷却决策都考虑到当地环境、平衡无碳能源的可用性和负责任的水源，并最大限度地减少当前和未来的净气候影响。”
　　
　　不过，谷歌公司认为水冷式数据中心比风冷式数据中心效率更高。虽然在某些情况下是正确的，但在其他情况下则不是。空气冷却技术的支持者坚持认为，总的来说，这种方法更有效，需要更少的水资源来运行。
　　
　　编辑：Harris