数据中心的高耗能，不仅给使用者带来了沉重负担，也造成了全社会能源的巨大浪费，越来越多的数据中心在建设和运维时将电能利用效率（Power Usage Effectiveness，PUE）列为一个关键指标，追求更低的PUE值，建设绿色节能数据中心已经成为业内共识。
新的国家标准《数据中心设计规范》GB 50174-2017在对电能利用效率（PUE）和水利用效率（WUE）进行检测和计算方面也作了相关的要求，而且部分企业和机关已经将PUE作为节能减排工作的重要考核内容，因此，PUE已经成为数据中心建设与运维工作的一项重要指标。
PUE是指数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源之比，基准是2，越接近1表明能效水平越好、绿色化程度越高。
一、能耗分析
从PUE比值来看，“PUE=数据中心总设备能耗/IT设备能耗=（IT设备能耗+其他非IT设备能耗）/IT设备能耗=1+其他非IT设备能耗/IT设备能耗”。其中1为定值，关键因素为“IT设备能耗”和“其他非IT设备能耗”。
1、IT设备能耗
IT设备作为数据中心的核心部分，显而易见，数据中心的能耗主要来自IT设备的电能开销。据统计，IT设备的能耗约占数据中心总能耗的50%，主要集中在服务器、路由器、交换机、存储等设备上，其中服务器系统约占50%，存储系统约占35%，网络通信设备约占15%。
2、其他非IT设备能耗
非IT设备能耗涉及UPS、空调、装修、照明等方面，甚至变压器、母线等也影响着能耗。传统数据中心的能源几乎都消耗在电源设备、冷却设备和照明设施上，而空调为其中占比最大的。很多数据中心都是采用风冷式精密空调，受房间结构限制，精密空调的效率较低，导致数据中心的整体能耗较高。UPS主机的自身损耗是数据中心能耗不可忽视的一项重要因素。据统计，当UPS负荷超过30%时，UPS的效率才接近90%。很多数据中心考虑后期扩容预留冗余比较大，运行初期负荷不足20%，UPS效率可能还达不到80%，对自身损耗非常大。
二、节能措施与建议
根据PUE公式，节能主要考虑IT设备能耗和其他非IT设备能耗两方面。
1、IT设备节能措施
有效规划，淘汰部分老旧设备。大多数数据中心仍有旧的技术平台处于运行中，供进行存档或研究之用，或者有一些应用服务器虽在运行，但根本没有用户。盘存这些系统并制定淘汰计划是很有必要的，即使系统没有实际被淘汰，也可以使其脱机并关闭。
采用合理技术，有效整合资源。一是大多数新服务器都具有电源管理功能，系统管理员应在具有电源管理功能的所有设备上启用该功能。二是将多个不冲突的旧技术平台上的应用合并到新服务器上，既可以减少服务器数量，又可以提高设备的利用率。三是对服务器进行虚拟化，最大限度地提高服务器运行能力，同时还能减少服务器数量，大幅降低IT功率需求。
2、其他非IT设备节能措施
UPS节能。合理计算和规划数据中心UPS容量，提高UPS效率，尽量选择多机并联模式，避免大容量UPS单机运行。如可以用多台小功率UPS并联运行的模式代替一台大功率单机运行模式，通过控制开启小功率UPS的数量，既满足容量需要又提高单台UPS的负载率和转换效率。
空调节能。通过建设冷、热通道，对高功率密度的机柜封闭冷热通道等措施，优化数据中心气流组织，有效提高空调的效率。我国大部分数据中心运行温度为23℃~24℃，新国标已将运行最高温度调整到27℃。据估算，制冷参数变化1℃，可能产生5%—10%的能耗变化，芯片耐高温性能不断提升，设备正常运行温度也不断提高，适当调整数据中心温度可有效节约能耗。
充分利用自然资源。室外温度相对较低时，可适当加大对新风的供应，或者采用简易空气循环系统，合理利用室外的冷空气对数据中心进行降温，或者利用太阳能对数据中心进行加热升温，充分利用自然资源实现温度调节以减少空调等设备能耗。
3、PUE值可能体现不出节能效果
通过PUE指标可以了解节能措施改进的效果，但是部分情况下得出的结果可能存在偏差。
IT设备的运转情况，照明、空调、新风等辅助设备运转情况都将对PUE值产生很大影响，不能反应数据中心的真实情况。特别是夏天测量的PUE与冬天测量的数值差距很大，建议按年计算或者按月取平均值，其结果可能更合理。
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