为了降温,人类这100年都用了这些手段

全球变暖早已成为世界共同面对的难题,它不仅给人们生活带来了很大变化,同时也威胁着地球的未来。数百年来,科学家们仍致力于研究各种各样的降温方式,不妨一起回顾一下。

空调:被誉为“人类最伟大的发明”

盛夏,当酷暑难耐的人们迫不及待地跑到空调跟前降温时,恐怕不会想到,这一当代人习以为常的防暑利器是上世纪一位每周仅10美元工资的美国小伙发明的!他就是威利斯·哈维兰·开利。


了解决印刷机因空气温度和湿度文化导致印刷异常的问题,开利想到了空气经过充满冷水的线圈来降温的原理,随后发明了世界上第一台离心式空调机。

然而在发明的头20年,空调是为大型制造业厂商服务的,直到1924年才进入民用领域。如今,在“出门两分钟、流汗两小时”、“我和烤肉之间只差一撮孜然”、“出门不要摔跤,容易烫伤”的炎夏,空调成了家家户户的避暑利器。


蒙古造巨型“冰盾”抵御酷暑


全世界最冷的首都城市搞起有关降温的地质工程试验?这听起来可不大靠谱。不过,蒙古国首都乌兰巴托尽管有着接近冰点的全年平均温度,却也有着遭受高温和致命空气污染双重折磨的严酷夏天。于是,政府决定尝试一个新奇的怪招——夏季时用巨大冰块给首都乌兰巴托降温。

利用冬天流水重复结冰的原理,政府将低温“储存”在一个巨大的“冰盾”中,这种冰盾的厚度可达7米,融化速度比普通冰块慢得多,等到夏季冰块融化时,不仅可以为城市降温,还能提供水源,可谓一举两得。

冰与火之歌:Facebook将数据中心建到了北极


Node Pole 是Facebook在位于瑞典北部Lulea的一个数据中心,它离北极圈仅一步之遥。


数据中心内部存在这大量的服务器、存储、网络设备,处理着全球的计算数据,在消耗大量能源的同时,也散发大量热量。为保证数据中心稳定运行,通常需要专用精密空调来为数据中心散热。据统计,传统数据中心的冷却功耗占到整体功耗的45%-50%。降低冷却功耗就是降低成本,所以Facebook选择了离北极圈仅100公里的Lulea。

Lulea冬天平均气温差不多零下20度,外界的冷空气经过过滤器和雾化器简单处理后,会像水一样“冲洗”服务器,帮助数据中心的各种设备进行散热。该数据中心无需象其他常规的数据中心一样配备大型的冷却设施,对应的能源利用率(PUE)值也得以显著降低。



阿里云黑科技:把服务器浸在“水”里

同样是给数据中心散热,阿里云就剑走偏锋,将服务器完完全全浸泡在“水”里进行散热,完全打破了人类对冷却的概念。

当然,这不是真正的水。在这个名为“麒麟”系统的数据中心内部流淌的,是一种特殊的冷却液,这种冷却液绝缘无害,能吸收CPU、主板等产生的热量,并在一定温度气化,气体碰触到冷凝板液化后又回落到主机里,如此往复循环,而热量则通过冷凝板至外循环排出。

为了考察浸没式液冷的能耗,阿里云还设计了一套适合的监控管理系统,最终的结果令人瞠目结舌,该系统的PUE低至1.02-1.03,非常接近理论极限值1。

与此同时,在液冷状态下,服务器与空气、尘土完全隔绝,便于挖掘CPU、内存的更多潜力。

“麒麟”是业内首个用于商用服务器集群部署的数据中心解决方案,其高效节能的特点让人惊叹。最快在2018年上旬,我们就可以用到“麒麟”的云计算能力了。