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綠色數(shù)據(jù)中心的引擎:二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)的耦合與應(yīng)用

更新時(shí)間:2025-04-26點(diǎn)擊次數(shù):

  隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴(kuò)大,其能源消耗和散熱需求也日益增長(zhǎng)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心冷卻方式不僅能耗高,還難以滿足綠色低碳的發(fā)展需求。二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心的耦合,為解決這一問(wèn)題提供了創(chuàng)新性的解決方案。通過(guò)能源梯級(jí)利用和循環(huán)整合,這一技術(shù)不僅能夠顯著降低數(shù)據(jù)中心的能耗,還能提高能源利用效率,推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向綠色化、智能化方向發(fā)展。

  數(shù)據(jù)中心液冷系統(tǒng)中的冷媒吸收芯片散熱后溫度升高,通過(guò)管路循環(huán)進(jìn)入二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)的釋能階段蒸發(fā)器,與二氧化碳進(jìn)行換熱。冷卻后的冷媒重新進(jìn)入數(shù)據(jù)中心機(jī)柜,持續(xù)為芯片散熱,形成完整的冷卻循環(huán)。這一過(guò)程實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心冷卻需求與儲(chǔ)能系統(tǒng)用熱需求的高效匹配,充分利用了數(shù)據(jù)中心的廢熱資源。

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  ·熱量利用:二氧化碳在蒸發(fā)過(guò)程中吸收數(shù)據(jù)中心冷卻液的熱量,實(shí)現(xiàn)冷卻需求與用熱需求的精準(zhǔn)匹配。

  ·能效提升:數(shù)據(jù)中心廢熱用于加熱膨脹前的二氧化碳,提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)電效率。

  ·備用切換:在檢修時(shí),冷凝單元可切換至數(shù)據(jù)中心冷卻模式,確保系統(tǒng)不間斷運(yùn)行。

綠色數(shù)據(jù)中心的引擎:二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)的耦合與應(yīng)用(圖1)

  ·余熱利用:在蒸發(fā)器中吸收數(shù)據(jù)中心冷卻液的余熱,二氧化碳溫度升高并氣化。

綠色數(shù)據(jù)中心的引擎:二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)的耦合與應(yīng)用(圖2)

  提高效率:提升整體能源利用效率,降低數(shù)據(jù)中心的PUE值(電能使用效率)。

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  二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心的深度耦合,通過(guò)能源梯級(jí)利用和循環(huán)整合,將成為下一代綠色數(shù)據(jù)中心的核心技術(shù)解決方案。這一技術(shù)不僅能夠顯著降低數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)成本,還能推動(dòng)數(shù)據(jù)中心行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,為全球綠色低碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供重要支撐。

  在未來(lái),隨著技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用的廣泛推廣,二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心的耦合模式有望成為數(shù)據(jù)中心行業(yè)的標(biāo)配,為數(shù)字化時(shí)代的綠色發(fā)展注入新動(dòng)力。

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