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微軟智能雲Azure公布了綠色數據中心建設和運營標準，包含分享微軟全球自建數據中心的全新液體冷卻技術、建築隱含碳計算器（EC3）、全新數據中心溫度管理辦法等綠色突破性技術，從而將可持續發展理念融入數據中心的設計和運營。在數據中心被納入「新基建」範疇、「東數西算」工程全面啟動的大背景下，數據中心在建築管理、運營管理、能源效率等多方面的節能問題亟待突破。未來，微軟全球綠色數據中心的運營標準也有望成為其在華攜手本土合作夥伴，將綠色理念及先進技術融入可持續發展綠色數據中心的指導原則，以幫助更多本土及跨國客戶走向淨零未來。
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秉持 「3+4」原則，綠色基因深植Azure在華新數據中心
今年3月，由世紀互聯運營的微軟智能雲Microsoft Azure新增數據中心區域宣布正式在華啟用。全新的Azure智能雲綠色數據中心在選址、建設及運營的全流程遵循「三流合一」原則。「三流」指的是「能源流」、「數據流」和「業務流」，其中「能源流」排在首位。在數據中心選址時，需要優先考慮在可再生能源富集區域和「棄風棄電」比例較高地區布局項目,從而促進可再生能源本地消納，激活當地綠色經濟發展。而在全球，對於如何進一步判斷數據中心是否符合「綠色」標準，微軟也有以下智能雲脫碳「四大底層邏輯」：
▍IT運營效率：微軟Azure雲服務能夠實現動態配置（Dynamic Provisioning）與多租戶策略（Multitenancy）。前者可優化實際需求和雲服務計算的用量匹配，避免過度配置計算資源，最大限度地減少計算資源浪費；後者則通過為不同需求客戶提供不同類型的服務資源，實現負載多樣性和雲計算資源的動態平衡：當負載從10%增加到40%時，服務器的功耗只增加1.7倍。
▍ IT設備效率：得益於智能雲業務的全球覆蓋，微軟獲取了IT設備效率相關的海量洞察，並積極嘗試根據服務的特定需求定製硬件組件，從而讓設備運行更精簡、能效比更高。研究表明，微軟智能雲可以減少超過10%的電力消耗。
▍數據中心基礎設施效率：相較於傳統企業數據中心，微軟超大規模數據中心具備先進基礎設施技術，可以在照明、冷卻和電源調節上實現更高的電源使用效率（PUE: power usage effectiveness）。
▍使用可再生能源：微軟承諾到2025年，在全球所有自營的數據中心、建築、園區的全部能耗，將100% 轉換為零碳排的可再生能源。針對在某些區域無法直接採購綠色能源用於運營供電的情況，微軟也購買了國際認可的零碳電力證書。整體計算下來，微軟將有超過95%的能源消耗來自可再生能源。
智能雲的脫碳也間接為客戶和合作夥伴帶來巨大收益。專業數據顯示，相較於傳統企業數據中心，使用國際版微軟智能雲服務可提高22~93%的能源效率；若考慮微軟的零碳電力能源，使用國際版微軟智能雲服務可減少72~98%的碳排放[1]。
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浸沒冷卻研究，探索無水冷卻的可能性
在數據中心能耗組成占比中，由空調系統（40%）所產生的功耗僅次於IT設備（45%）所產生的功耗，空調製冷是數據中心提高能源效率的重要突破口之一。
2021年，微軟在數據中心液體冷卻研發方面取得了一個重要里程碑，成為率先在生產環境中運行雙相浸沒液冷系統的雲計算提供商之一，同時也印證了液體浸沒式冷卻方式在微軟數據中心中更廣泛使用的可行性——微軟在芯片研發層面，突破其預設定的電壓、熱量和功率設計限制，從而進一步提高其性能。通過測試發現，某些芯片組使用液體冷卻的方式可實現性能提升20%。這表明，液體冷卻不僅可以減少乃至消除數據中心冷卻用水，助力實現可持續發展的目標；還可通過在更高溫度的環境下令芯片提升效率的方式，來完成更為先進的人工智能和機器學習負載。
微軟液體冷卻技術幫助提升了電力使用和冷卻的效率，拓展了微軟全球數據中心機架設計的新思路。簡言之，液體冷卻技術為在更小的空間中部署更密集的服務器鋪平了道路，它意味着數據中心每平方英尺的容量將增加，這讓未來在更重要的位置搭建更小的數據中心成為了可能。
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從數據中心建設開始，減少建材中的「隱形」碳排放
根據全球建築建設聯盟（Global Alliance for Buildings and Construction）的最新數據顯示，隱含碳至少占全球溫室氣體排放的11%。這些隱含碳來自材料和施工過程，如混凝土和鋼鐵，會在建築或其它基礎設施整個生命周期中逐步排放。
因此，在建築物或基礎設施的整個生命周期中，為了體現與材料和施工過程相關的碳排放量，微軟在全球範圍內啟用了名為「建築隱含碳計算器（EC3）」的工具來識別建築材料。通過選擇低碳材料，微軟可以降低每座新建築的隱藏碳量。微軟也對所有的建築團隊執行相同標準——要求他們使用 EC3 工具選擇建築材料，減少隱含碳。通過採用這一工具，在數據中心的建設規程中，可減少混凝土和鋼鐵中30 – 60%的隱含碳量。
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全新數據中心溫度管理辦法，每年節省57億水資源
在全球範圍內，微軟承諾到2030年實現「水資源正效益（Water Positive）」。要實現這一目標，微軟公布了一項全新的數據中心溫度管理辦法。憑藉對高溫環境下服務器性能表現的廣泛全球研究，微軟能夠根據各種不同的氣候特點，對那些必須使用蒸發水冷系統來確保性能和可靠性的服務器設置更高的設定點。該項目將於 2024 年實現全面實施，這一管理辦法將可減少微軟全球數據中心 95% 的蒸發冷卻用水量，相當於每年節省 57億升的水資源。
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微軟基於國際版的可持續發展雲，碳排放更加「有跡可循」
除了對雲基礎架構的投資外，已經於6月1日正式投入商用的微軟可持續發展雲（Microsoft Cloud for Sustainability），也讓企業機構可以記錄、報告和減少碳排放，從而更有效地實現淨零排放。它提供了一個共同基礎，以確保在全球範圍內以準確、一致、可靠的方式測量碳排放。現在，跨國公司和中國公司都可以在國際版 Azure 上使用此產品來衡量他們的可持續發展工作。
作為一家領先的可持續發展解決方案技術提供商，微軟領先的綠色突破性技術已廣泛應用於數據中心全生命周期，為數據中心的運行可靠、資源節約、能效提高、環境友好奠定基礎，以期推進整個社會的可持續發展。
[1]https://clouddamcdnprodep.azureedge.net/gdc/gdckCzyIl/original
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