人工智能 （AI） 等新技术的快速发展与巨大的数据处理需求相结合，导致全球数据中心的功耗显著增加。最近的数据显示，预计未来十年仅在英国的能源使用量就将增加六倍。
这种快速增长，再加上生成的大量数据，对更复杂的存储解决方案的需求不断增长，以处理精选和非精选数据。如何可持续地做到这一点已成为数据中心运营的核心讨论点。
众所周知，数据中心需要大量的持续电力才能运行。随着数据需求的增长，数据中心的能源足迹也在增加，从而导致更高的排放量。因此，数据中心运营商必须采取更积极和创新的方法来限制其对环境的影响。
这可以通过使用创新技术和工具来实现，以更好地管理日常运营的关键要素。例如，使用数字孪生（现有系统或项目的虚拟副本）可用于检测气流变化并调整数据中心内的环境条件。
设施选址也是一个问题，因此，一些创新领导者现在正在考虑在更靠近能源（如核能）的地方建造建筑，以满足他们的能源需求，同时降低排放。由于距离更近，运营商可以减少传输过程中的能量损失，确保更稳定的电力供应。同样，公司正在战略地理位置（包括较冷的气候）建造数据中心，以利用自然冷却，从而提高可持续性和成本效率。
如何实现更可持续的运营并不总是很清楚。为了帮助数据中心克服这些挑战，运营商可以考虑六种做法。
动态电源管理：通过根据需求调整能耗，数据中心可以显著提高其运营效率。例如，在低活动时间，可以节省电力以最大限度地减少浪费，而不会对性能产生负面影响。这包括交换机和路由器系统中的动态电源管理技术（例如关闭未使用的线卡或端口），以及控制风扇速度以根据当前需求优化能源使用。
在高峰时段，可以扩大运营规模以满足增加的需求，从而确保一致和可靠的服务。这样做不仅可以减少不必要的能源使用，还可以降低与能源密集型运营相关的环境影响。
先进的冷却系统：液体冷却技术还可以最大限度地降低功耗并提高能源效率。如前所述，一些组织正在较冷的气候中建造数据中心（例如斯堪的纳维亚半岛），以自然降低其冷却需求。
直接液体冷却是另一种因其精度和效率而受到关注的方法，它使用液体通道将热量从特定组件中引走。同样，液体浸没正在成为一些人的首选。这涉及将服务器完全或部分浸没在介电流体中以降低其温度。
模块化和可回收解决方案：为了减少电子垃圾的数量，必须重新设计电子设备，同时考虑到模块化，以便于升级和回收材料。模块化组件还允许选择性更换和增强，而无需丢弃整个系统。最后，通过延长设备的使用寿命，通过最大限度地利用资源和最小化更换频率来进一步减少浪费。
利用热量捕获和分配：数据中心产生的热量可以被捕获和重新分配，为附近的设施和家庭提供供暖，将其转化为宝贵的资源。这种方法促进了循环能源模型，其中多余的热量被重定向而不是丢弃。将数据中心整合到本地能源系统中还可以提高可持续性，并为附近社区带来可观的好处，同时解决更广泛的能源效率计划。
先进的光学技术：光学器件是数据中心功耗的重要贡献者。因此，目前正在制定并实施各种举措，以减少光模块的能源使用。共封装光学器件 （CPO）、线性接收光学器件 （LRO） 和线性驱动可插拔光学器件 （LPO） 等技术的任务是优化光学互连的性能，同时显著降低其能源需求。
加强净零市场：通过结合上述要素，数据中心运营商可以寻求实现碳减排并实现基于科学的净零目标。然而，这将是一项持续和长期的努力，需要实施节能技术、优化冷却系统，并最终投资于可再生能源。这样做将有助于为能源效率和碳减排制定新的行业标准，为实现更加可持续的未来做出贡献。
