题目内容
【题目】阅读图文资料,完成下列要求。
计算机数据中心由规模庞大的存储服务器和通信设备组成,用于网络在线存储用户的海量数据。数据中心的建设不仅硬件耗资巨大,同时在其送行过程中会消耗大量能源生大量的热量,设备冷却、维护成本很高。通常情况下,设备的散热方式是直接将外界的冷空气泵进大楼,使其与服务器产生的大量热空气进行循环交换。美国脸谱公司最新的数据中心在瑞典北部的吕勒奥城建设并投入使用。吕勒奥城人口超过90万,每年住宅供暖需要消耗大量的能源。
(1)分析瑞典北部山地在春夏季节水能资源丰富的原因。
(2)分析吕勒奥城数据中心运营成本较低的主要原因。
(3)为实现水热资源的循环利用,美国脸谱公司吕勒奥城数据中心将实施一种新的方案,即采用冷水通过管道流入数据中心制造冷空气的方式对服务器进行冷却。经过冷却过程加热的水再流回管道中,这些管道与该地区的住宅供暖管网相连。说明该方案的可行性。
【答案】(1)北部山地位于北极圈附近,冬季气温低,冰雪大量堆积;春季,气温升高,冰雪融化,河流流量增大;夏季,气温高,冰川冰雪融水量大,河流流量大;地势起伏大,流速快,水能资源丰富。
(2)纬度高,气温低,数据中心可借助冷空气自然冷却降温,减少能源消耗;靠近水电站,水能资源丰富,为数据中心建设和运营提供廉价能源。
(3)吕勒奥城所处纬度高,气候寒冷,室内供暖需求大。管道中的冷水为数据中心散热,经过数据中心的冷水加热后为住宅供热,可以实现水(热)资源的循环利用,减少能源消耗,降低供热成本。
【解析】
(1)水能资源丰富主要考虑地势落差大及春夏季节水量大两方面。北部山地位于北极圈附近,冬季气温低,冰雪大量堆积;春季,气温升高,冰雪融化,河流流量增大;夏季,气温高,冰川冰雪融水量大,河流流量大;北部山地地势起伏大,落差大,流速快,水能资源丰富。
(2)数据中心在其送行过程中会消耗大量能源生大量的热量,设备冷却、维护成本很高。而吕勒奥城数据中心纬度高,气温低,数据中心可借助冷空气自然冷却降温,减少能源消耗;靠近水电站,水能资源丰富,为数据中心建设和运营提供廉价能源。因此运营成本较低。
(3)该方案的可行。吕勒奥城所处纬度高,气候寒冷,室内供暖需求大,应该充分利用各种热量。而数据中心需要散热,散失的热量可以充分利用。管道中的冷水为数据中心散热,经过数据中心的冷水加热后为住宅供热,可以实现水(热)资源的循环利用,减少能源消耗,降低供热成本。