專題文章什麼是PUE? 如何提升液冷節能效益?
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2007年資訊科技產業委員會(Information Technology Industry Council，ITI)附屬成員組織The Green Grid (TGG)提出能源使用效率(Power Usage Effectiveness, PUE)為設施總用電量除以IT設備用電量所產生的比值。
以效率指標來說，PUE為評比資料中心能源使用效率的基礎，而良好的耗能監測有助於改善資料中心的效率。
依國際能源署（IEA）的報告顯示，2021年全球資料中心的能源使用量達2,200至3,200億度，占全球用電量0.9%至1.3%。台灣去年總用電量2,830億度，推估資料中心耗用約37億度。隨著大數據應用的蓬勃發展，資料量以每兩年一倍的速度快速成長，各企業的數據中心都希望能以降低耗能及增加空間容量為未來發展目標。
PUE是什麼？
理想的 PUE 比率為1.0。然而，資料中心需要冷卻系統、照明和其他設備，這些設備也會消耗部分電力。因此，資料中心的 PUE 將始終大於 1.0。
資料中心的電力消耗主要來自伺服器、製冷空調設備、配電、照明等系統。根據資料統計報告，資料中心能耗大致分佈如下：
如何降低 PUE？
傳統方式透過建立冷熱通道、改善伺服器設備、使用較節能不間斷電源 (Uninterruptible Power Supply, UPS)及照明設備，有效地降低PUE。然而未來趨勢，能大幅降低PUE的關鍵還是將傳統氣冷改為液冷或浸沒式冷卻系統。
資料來源: OCP summit, March 2018
全球資料中心PUE趨近於1.0之市場案例
- 阿里巴巴浙江雲計算仁和資料中心利用單相浸沒液冷技術，無需風扇、空調等冷卻設施, PUE可低至1.09
- Google 的每一座大規模資料中心 (已處於穩定運作狀態的資料中心) 在2023年內的能源效率，實際回報的 PUE 值為 1.10，而且這項數據已將所有間接用電都含括在內。
- FACEBOOK研發StatePoint (SPLC, StatePoint Liquid Cooling) 液冷系統並於 2022 年完工的資料中心建築的PUE為 1.09，用水效率 (WUE, Water Usage Effectiveness) 為 0.20。
高力能做什麼?？
高力自有研發一對多800kW水冷板液冷系統(In-Row 800kW L/L (Liquid to Liquid) CDU systems)、機櫃式80kW水冷板散熱系統(Direct-to-Chip (D2C) Cold Plate In-Rack 80kW CDU systems)及浸沒式2U3kW、4U7kW、25U90kW液冷散熱系統，提供各種不同的解決方案，幫助客戶改善 PUE，進而提供高效的部署。
參考資料：
Green Grid 聯盟白皮書「PUE, A Comprehensive Examination of the Metric」
Power Usage Effectiveness (PUE)
2019-2025年中國資料中心用電需求規模及占全社會用電量比值預測
