数据中心的环保潜力

许多人把数据中心想象成互联网的骨干甚或“大脑”。在我们每天使用的所有信息服务的背后,数据中心和超级计算机处理、存储、组织和交流着不可思议的海量数据。

这实现了诸如视频流、在线协作、购物、游戏、增强现实和科学计算等应用。对基于数据的服务的需求日益增长,使得数据中心本身的耗电量也随之与日俱增。世界上一些最大的数据中心可以容纳成千上万台IT设备,目前典型要求500 MW功率容量。基于半导体的技术解决方案可限制能流,提高密度,降低散热要求。这样一来,一个中等规模的数据中心每年可以节省最多1.15亿度电力。这不仅可以大幅节约成本,而且还能减少排放二氧化碳大约4 700吨。

数据量呈指数级增长要求提高能效

过去十年,互联网上的数据增加了10倍有余,而全球数据中心存储容量则增长了25倍。与此同时,全球服务器上运行的计算机实例数量(即托管应用程序总数指标)增长了6倍多。随着世界消耗越来越多的数据,这些增势强劲的数字还会继续增长。

居家办公、远程教育、医疗保健、急救服务和云业务等趋势继续推动数字化,增加用电需求。人工智能(AI)这样的新形式信息应用需要巨大的计算能力,这样的需求甚至可能加速增长。因此,量化和预测数据中心用电量的能力现在是并将始终是气候政策的重点优先事项之一。

优化系统架构是关键

数据中心包括几个关键组成部分:服务器为信息请求提供计算和逻辑能力。存储驱动器保存满足这些请求所需的数据,网络设备将数据中心连接至互联网,实现传入和传出数据流。

英飞凌解决方案适用于数据中心的所有这些关键组成部分和任务。它们能优化系统结构,提高电源效率,降低散热要求。这直接带来每年节约用电最多6.5%,对于一个中等规模的数据中心(250 MW),每年可以节省多达1.15亿度电力,同时每年减少排放二氧化碳大约4 700吨。

 

利用现代半导体降温节电

首当其冲的问题是,数据中心产生的巨大热量。如今,在数据中心的直接耗电量中,服务器和散热系统的占比最大。通常,与数据中心有关的耗电量中,近50%是源于散热和不间断电源(UPS)需求。

负责散热的冷却系统本身的运行也要用电。为提高散热过程的能效,英飞凌提供了全面的半导体技术:硅(CoolMOSTM)和宽禁带半导体,如碳化硅(CoolSIC™)和氮化镓(CoolGaN™)。特别地,这些宽禁带技术已成为实现增效节能的关键杠杆。它们有利于提高功率效率、缩小尺寸、减轻重量和降低成本。

举例说明这些优点:如果美国的每个数据中心都使用相应的英飞凌解决方案CoolGaN™,那么,每年可以省电40亿度,相当于每年减少排放二氧化碳200万吨。 CoolGaN™器件已用于打造面向数据中心服务器的高能效功率转换器。

探索英飞凌数据中心应用产品组合

探索如何在其他用例中提高能效