在當前氣候變化的背景下，全球數據中心將著力解決不斷增長的能源和水資源的消耗難題，伴隨而來的是數據中心行業(yè)也將面臨更為嚴格的能源監(jiān)管。

全球關鍵數字基礎設施解決方案供應商維諦技術（Vertiv，NYSE：VRT）的數據中心專家認為，數據中心對于環(huán)境影響的關注程度正在不斷提高。

“越來越多的應用需要計算和存儲，數據中心行業(yè)正在迅速發(fā)展，推動了數據中心設施的能源和水資源的使用快速增長。我們深刻的理解，積極追求能源和水資源的利用效率是未來成功和生存的關鍵” 維諦技術（Vertiv）大中華區(qū)總裁崔益彬先生說 “加強能源監(jiān)管是不可避免的，這樣的監(jiān)管將促進我們整個行業(yè)進行創(chuàng)新。這個過程將充滿挑戰(zhàn)，但在專業(yè)的數據中心合作伙伴和創(chuàng)新的解決方案的幫助下，這個難題可以得到很好的解決，并且滿足數據中心應用不斷增長的需求。”

芯片技術在2015年前限制了服務器的功耗，并且在最近幾年達到了極限，服務器使用的能源量隨之激增。

在Uptime Institute最近的一份報告《硅熱浪：數據中心氣候迫在眉睫的變化》中顯示自2017年以來服務器功耗增加了266%。

在2023年，維諦技術（Vertiv）的專家認為數據中心將呈現(xiàn)以下五個趨勢：

1. 監(jiān)管持續(xù)加強

大型和超大型數據中心的用水和用電將面臨更多的監(jiān)管

因為能源和水的需求壓力逐漸增大，各級政府對數據中心資源的過度消耗進行更嚴格的審查。

據估計，數據中心目前占全球電力消耗的3%，預計到2030年將達到4%。普通的超大規(guī)模數據中心每年消耗20-50MW的電力（理論上足以為37,000個家庭供電）。

近年來，內蒙古烏蘭察布市集寧區(qū)人民政府就出臺了《關于禁止集寧區(qū)大數據企業(yè)使用地下水冷卻降溫的通知》明確決定，“轄區(qū)內大數據企業(yè)一律禁止使用地下水冷卻降溫”。

發(fā)改委聯(lián)合各相關部委相繼印發(fā)了《“十四五”節(jié)水型社會建設規(guī)劃》與《“十四五”水安全保障規(guī)劃》指出，要堅持“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的節(jié)水思路。

工信部會同多部委聯(lián)合啟動的“2022年度國家綠色數據中心推薦工作”中也將“水資源利用水平”作為評選標準之一。

放眼全球，愛爾蘭都柏林和新加坡同樣采取措施控制數據中心的能源使用，根據美國能源部的數據，使用蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)的普通數據中心的用水效率（WUE）為每千瓦時1.8升。

這種類型的數據中心每天可以消耗300-500萬加侖的水（相當于一個擁有3萬-5萬人口的城市的用水量）。

數據中心將繼續(xù)采取措施進行自我監(jiān)測和節(jié)能，并且將越來越傾向于選擇無水的制冷方式。

2. 標準化新常態(tài)

預制化、模塊化產品將成為數據中心的新常態(tài)

根據Omdia最近的一項調查，99%的企業(yè)數據中心運營商表示預制、模塊化的數據中心產品設計將是他們未來數據中心戰(zhàn)略的一部分。

這不僅僅是一種趨勢，它是一種新的常態(tài)。在2023年，維諦技術（Vertiv）的專家們預計，數據中心業(yè)主都在繼續(xù)尋求標準化帶來的速度和效率。

對于全球領先的云計算供應商來說，這是一個較新的概念，他們正在轉向多年來一直在進行標準化的Colo運營商。

具體來說，這些云供應商正在將他們的新建數據中心外包給Colo運營商，利用他們在市場上的專業(yè)知識、成熟的可復制性和部署速度的優(yōu)勢。

在短時間內，實現(xiàn)從電源模塊、冷卻模塊到數據中心撬塊等模塊化組件標準化，不僅成為企業(yè)的默認方法，也將成為超大規(guī)模和網絡邊緣的默認方法。

3. 清潔能源推廣

零碳的清潔能源將替代柴油發(fā)電機

長期以來，柴油發(fā)電機一直是數據中心生態(tài)系統(tǒng)中一個不完美但不可避免的部分。它代表著儲存的能量，在很大程度上沒有被使用，而在不活動的時期仍然需要維護或更換燃料。

當投入使用時，柴油發(fā)電機產生的碳排放是運營商極力想避免的。目前，一些企業(yè)正在依靠電池提供更長時間的負載支持（在某些情況下可達5分鐘），甚至在設計他們的數據中心時將發(fā)電機容量降到最低。

這些都是過渡性的步驟，盡量降低柴油發(fā)電機的作用，因為數據中心行業(yè)正在尋找其他選擇，包括新的電池技術以延長備用電源。

在2023年，維諦技術（Vertiv）的專家預計將出現(xiàn)一個首選的替代品——氫燃料電池。

2022年3月，國家發(fā)改委、能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》，明確了氫的能源屬性，是未來國家能源體系的組成部分，充分發(fā)揮氫能清潔低碳特點，推動用能終端和高耗能、高排放行業(yè)綠色低碳轉型。

氫能成為戰(zhàn)略性新興產業(yè)的重點方向，是構建綠色低碳產業(yè)體系、打造產業(yè)轉型升級的新增長點。在數據中心領域，氫燃料電池的功能一開始很像柴油發(fā)電機，提供瞬間的負載支持，最終有望實現(xiàn)持續(xù)甚至連續(xù)運行。

4. 液冷技術應用

機架功率密度的提高推動液冷技術應用

經過多年相對靜態(tài)的機架密度，數據中心運營商越來越多地要求更高密度的機架。

根據Uptime Institute 2022年全球數據中心調查中，超過三分之一的數據中心運營商的機架密度在過去三年里迅速增加。

《中國數據中心的三年規(guī)劃》中提到2023年底，全國數據中心機架規(guī)模年均增速保持在20%左右，平均利用率力爭提升到60%以上，總算力超過200 EFLOPS，高性能算力占比達到10%。國家樞紐節(jié)點算力規(guī)模占比超過70%。

新建大型及以上數據中心PUE降低到1.3以下，嚴寒和寒冷地區(qū)力爭降低到1.25以下。國家樞紐節(jié)點內數據中心端到端網絡單向時延原則上小于20毫秒。國家七部委提出“加大先進節(jié)能節(jié)水技術應用。強化綠色設計，加快自然冷源、近端制冷、液冷等制冷節(jié)能技術應用”。

這與液冷服務器技術的成熟度以及對此類技術的接受和采用程度的提高是一致的。

服務器功耗的增加是在快速增加容量的需求不斷增長的情況下發(fā)生的，對運營商來說是全方位的挑戰(zhàn)。

這使得他們沒有什么選擇，只能通過在狹小的空間內增加計算量、提高機架密度和創(chuàng)建需要液體冷卻的熱力曲線來探索現(xiàn)有設施的界限。

雖然液體冷卻不是一項新技術，但在高密度環(huán)境中成功、高效、無問題的早期部署已經提供了概念證明，這將在未來一年內推動采用。在新的OCP和Open19標準中增加直接到芯片的冷卻，會加速這一趨勢。

5. 元宇宙的加速

鋰電池不間斷電源系統(tǒng)在5G邊緣計算的部署

Omdia預計到2027年，所有移動訂閱的近一半超過58億將是5G用戶，將計算推到離用戶越來越近的地方。

元宇宙是一種尋找超密集、低延遲計算網絡的應用。在2023年，我們將看到這兩種活動的交集，元宇宙的實施利用5G網絡來實現(xiàn)應用所需的超低延遲功能。

這將需要在這些5G邊緣位置進行更高功率的計算，并且2023年進行早期嘗試，然后在之后幾年進行更廣泛的部署。

隨著網絡邊緣變得越來越復雜，支持它所需的基礎設施也會越來越多。

這將包括人工智能和虛擬現(xiàn)實規(guī)劃和管理系統(tǒng)等技術，邊緣計算的部署要求體積小、能量高、重量輕，可實現(xiàn)快速部署的電源系統(tǒng)，因此在邊緣計算將越來越多地采用鋰電池不間斷電源系統(tǒng)。

根據IDC的數據，這是一個持續(xù)的趨勢，份額從2021年8月的銷售額的2%增加到2022年8月的8%。