平衡数据中心计算需求与能源效率

大多数人每天并不会刻意去思考自己使用了多少能源，也不会意识到他们在社交媒体上签到、使用生成式 AI 搜索、或进行网购时所需的计算量对能源使用的影响。所有这些活动以及更多都依赖于数据中心中处理器的计算能力。

数据中心还承担着云计算、物联网、远程连接，以及各类企业、组织和政府自动化的处理需求。智能互联设备和新技术的快速普及正在推动全球新数据中心的建设以及现有设施的升级。同时，全球数据中心的容量也在不断增长，预计将从2025年的59吉瓦增长至2030年底的122吉瓦^[1]。

这需要大量能源。据估计，到2030年，数据中心可能占全球电力需求增长的10%^[2]。这引出了一个关键问题：数据中心如何才能更高效地使用能源？

答案可能在于将新系统和新能力整合进来，并有意识地优化能源管理。以下是数据中心运营商在评估其站点能力时可以考虑的三个方面：

升级 IT 和 OT 硬件

将现有的 IT 和 OT 硬件替换为最新版本，通常可以通过芯片设计、电源管理和节能功能（如动态频率调整）等方面的进步来提升能源效率，甚至产品设计也能改善空气流通。此外，还应考虑如何通过数字控制系统和自动化技术将数据中心中的 IT 与 OT 系统数据进行整合。这种整合可以借助分析工具来优化能源使用、资产利用率和电源碳足迹，同时具备预测性维护能力，能提前识别并修复那些能耗过高的低效设备。

评估冷却技术

冷却系统可以通过部署热能储存（TES）等解决方案来实现机房级的削峰或机架级的应急冷却。当在设施层面使用 TES 时，数据中心可以减少整体能耗及相关碳排放。同时，也应关注设施中使用的制冷剂。将 CRAC 和 DX 冷却系统中传统的高全球变暖潜能制冷剂替换为低全球变暖潜能制冷剂，有助于降低数据中心的碳足迹。

部署储能能力

在数据中心中添加电池储能系统（BESS）可以解决多个挑战。它可以储存可变的可再生能源、支持电力供应的稳定性、满足备用电源需求，并帮助运营商利用每日电价套利机会，同时避免高碳排放的电网峰值电力成本。总体而言，它可以增强设施的能源韧性，从而支持数据中心的持续运行目标。

这些措施无论是单独实施还是组合应用都可能有助于更好地管理数据中心的能源使用，也可以在规划和设计新数据中心时加以考虑。

[1] Goldman Sachs, "AI to drive 165% increase in data center power demand by 2030," February 4, 2025. [Accessed April 1, 2025]

[2] The Oxford Institute for Energy Studies, "Global electricity demand: what's driving growth and why it matters?" Rahmatallah Poudineh, January 2025. [Accessed April 1, 2025]