刊登日期 : 2024-01-14
中国将数据中心作为“新基建”的六大重点之一，但数据中心的能源消耗大，要实现绿色低碳转型，有人提议将数据中心放置到海底，是否异想天开？
但原来，数据中心沉入海底，不仅故障率更低，还能节省电力、水资源和土地资源。在中国海南陵水附近海域，就放置了全球首个商用海底数据中心，这个数据中心是如何建成的？海底数据中心真的安全可靠吗？
海南建全球首个商用海底数据中心
海底数据中心系统基于海岸和海底，由岸站、海底高压复合缆、海底分电站、海底数据舱4个部分组成。
2023年3月，海南海底数据中心项目首舱下水仪式在海南陵水举行，这是全球首个商用海底数据中心。
同年11月下旬到12月，这个海底数据中心的核心装备——重达1,300吨的海底数据舱，完成入海安装，亦代表海底数据中心正式落成。
数据中心用于存储、计算和处理信息。海南海底数据中心能够存储数据，同时被称为海底的“超级电脑”，它相当于6万台传统电脑同时在线工作，能在30秒内处理超过400万张高清照片。
数据中心布设点位距离海岸超3公里，水深超过40米，由于能实现远程维护甚至免维护，设计寿命25年。
海底数据中心独特优势 省电省水
为何要将数据中心由陆地转移至海底？首先是省电省水。一个数据中心往往包含上千台服务器，在计算和存储的过程会散发大量的热能。
数据中心要维持高效运转，就需要持续散热，但冷却服务器要消耗大量的电能，电力成本惊人。而将服务器安放在海底数据舱，就能利用海水的流动进行冷却，不需要设置制冷机和冷却塔，能够节省大量电力及淡水。
与此同时，海底数据中心也更容易与海上风电等清洁能源融合，将海洋电力转化为算力，又因为充分利用海底空间，建设海底数据中心能节省陆地土地资源。
此外，海底数据中心的数据舱内，设置了恒压恒湿、无氧无尘的环境，进一步保护服务器电子器件，能够减少故障发生。
据介绍，海南海底数据中心项目计划部署100个舱，完工后，跟同等规模的陆地传统数据中心相比，每年能节省用电总量1.22亿千瓦时、节省用地面积6.8万平方米、节省淡水10.5万吨。
值得一提的是，将数据中心放置在沿海城市附近的水底，能够减少数据传输的延迟，从而实现快速流畅的网络服务，适合自动驾驶汽车等需要数据精准同步的产业。
数据中心放在海底安全可靠吗？
服务器等机器设备最怕水，如何确保数据中心在海底能够安全使用？
实际上，设计海底数据中心要克服三大难题，一是保证防水密封，二是要抵挡海水腐蚀侵害和浅海生物淤积，三是要实现长期无人维护。
在研发阶段，海南海底数据中心的工程团队先后攻克可回收水下泵模块设计、超大直径封头法兰水下密封安全性等技术难题。海底数据舱罐体密封时，每个螺栓的顺序和方向必须精准到毫米。
工程团队又研发了浅水海域防生物附着技术，解决了热带海域海底生物淤积乃至腐蚀的难题。
值得一提的是，海底数据中心借助了几十米深的海水作为天然屏障，在相对安全稳定的环境下，减少自然灾害的风险。
2023年7月，台风“泰利”肆虐时，数据中心数据舱没有受到台风带来的影响，水下各设施系统及所承载的业务也能稳定运行。
海底数据中心的探索最早开始于微软在2015年启动的“纳迪克”（Natick）项目。在2020年，微软方面宣布项目验证成功，其实践证明，依靠海水自然冷源，服务器能耗显著降低，故障率仅为陆地的八分之一。
