在世界屋脊上打造“成本最低”超算中心

6月16日,中國製冷空調工業協會主持的“高海拔地區數據中心直接蒸發冷卻與餘熱回收關鍵設備與系統技術”項目科技成果鑒定會在西安舉行,委員會專家一致認為,由西藏寧算科技集團有限公司、西安工程大學、美的樓宇科技等單位聯合完成的“高海拔地區數據中心直接蒸發冷卻與餘熱回收關鍵設備與系統技術”項目科技成果應用於西藏寧算數據中心,取得了顯著的節能和降碳效果,總體水準達到國際先進水準,其中適用於高海拔地區的專用型直接蒸發冷卻與餘熱回收機組達到國際領先水準,具有推廣應用價值。

“超算中心”、“數據中心”是我國發展數字經濟的“基礎設施”,但“超算中心”、“數據中心”能耗很高,一個大型超算中心冷卻能耗相當於一個小型電站,運營電費驚人;隨著全球數據量不斷激增,計算力進一步提升到百億億次、千億億次超算,“功耗墻”已是擺在全球“數字經濟”目前的挑戰,誰能率先大幅降低功耗,誰將在“數字經濟”發展上搶得先機。

從拉薩市區出發經柳梧大橋沿東環路向南,出邦嘎隧道後便可見西藏寧算科技。寧算科技集團是西藏本地國家級高新技術企業,目前在西藏佈局建設總規模達14萬機櫃的綠色數據中心,是我國“東數西算”戰略的重要組成部分。西藏氣候乾燥、氣溫低、水電能源富集,是發展數字經濟的優勢。

“我們與美的樓宇科技、西安工程大學聯合研發製造的全熱回收自然新風系統,將西藏的清潔空氣直接用於伺服器的降溫,再把産生的熱量回收,用於設施農業和供熱。這在國內屬於獨創。”西藏寧算科技集團有限公司總裁蔣寧介紹,他們利用在拉薩的創新實踐重點是利用西藏的氣候、清潔能源和碳排放的優勢,來降低大數據中心的運作成本,打造西部地區大型的低成本超算中心。

自2021年以來,美的樓宇科技與西藏寧算科技集團和西安工程大學達成戰略合作,三方在高海拔地區數據中心專用型直接蒸發冷卻與餘熱回收機組、“幹空氣能”可再生能源利用、光伏與機電一體化等領域展開産學研用全方位合作。該項目因地制宜地將高效自然蒸發冷卻技術與熱回收技術相結合,充分提高可再生能源及餘熱的利用效率,打造了多産業融合的綠色數據生態綜合體,不僅為數據中心行業實現“零碳排放”樹立了全新的標桿,還可以廣泛應用於建築採暖。

“西藏拉薩是我國省會城市中乾空氣能最富足的地區之一,其夏季室外空氣濕球溫度非常低(夏季空氣調節室外計算濕球溫度為13.5℃),在這個地區利用幹空氣能來驅動蒸發冷卻空調機組從而達到降溫的目的,具有得天獨厚的條件。”西安工程大學二級教授黃翔表示。

美的樓宇科技與西藏寧算科技集團、西安工程大學黃翔教授蒸發冷卻科研團隊通力合作,為數據中心定制了熱回收直接蒸發冷卻+熱回收方案,針對空調排風中的餘熱量,通過高效換熱器技術和水源熱泵技術回收,提高養魚的水溫,這樣在寒冷的季節,找高原上可以養殖溫熱地區的魚類,從而改善西藏地區人民群眾們的生活水準。

“通過數據中心降溫以及熱回收技術,綜合效果來看,大大提高了蒸發效率和降低能耗,拓展了數據中心自然冷卻的工作範圍,系統全年CLF(製冷負載系數)可達0.05,節能效果顯著,有望創造世界屋脊上的“零碳”數據中心。”美的樓宇科技水機産品公司研發中心總監駱名文表示。

“在創新技術的推動下,西藏的資源優勢可以有效轉化成商業競爭,西藏的算力成本有望做到全國最低,未來寧算數據中心可以實現‘賣碳’、‘賣熱’。”蔣寧表示。

“目前的熱回收效率達到了34%左右,還有進一步提升的空間,該項目可為西藏實現‘雙碳’目標和提高西藏地區人民群眾的生活水準發揮了積極作用。”駱名文表示。

“我們在藏聯合建立全球高海撥暖通空調實驗基地、零碳建築實驗室,將進一步為推動行業綠色發展,為實現國家‘雙碳’戰略目標作出新的貢獻。”黃翔教授表示。

“與美的、西安工程大學合作打造西部地區大型的低成本超算中心,寧算科技正立足西藏,不斷開拓南亞市場,可為環喜馬拉雅經濟合作帶及南亞20億人口提供優質的資訊服務。”蔣寧表示。