在可預(yù)見的未來，微軟預(yù)計每年都要建立50-100個新的數(shù)據(jù)中心，以滿足客戶的需求。這對一家公司來說是一個挑戰(zhàn)，因為它的目標是盡快實現(xiàn)負碳排(意味著它需要吸收更多的碳排放)和水正值(意味著它向環(huán)境返回的水比它使用的水更多)。現(xiàn)在，盡管隨著技術(shù)發(fā)展不斷提高效率，數(shù)據(jù)中心仍然需要使用大量的能源和水(以保持數(shù)據(jù)中心的涼爽)；在全球范圍內(nèi)，該行業(yè)估計每年使用200太瓦時的電力，比一些國家的總能耗還要多。

　　在該公司的數(shù)據(jù)中心“先進發(fā)展(advanced development)”團隊，研究人員正在探索未來的數(shù)據(jù)中心將如何改變，解決方案從可以理解的氫燃料電池備用電源到更遙遠的領(lǐng)域，比如用海藻磚建造數(shù)據(jù)中心。先進發(fā)展團隊的創(chuàng)新總監(jiān)JoAnn Garbin表示，“五年和十年后所需的技術(shù)，目前基本上還不存在。我們調(diào)查需要什么。然后我們創(chuàng)造它。”

　　到2025年，該公司將轉(zhuǎn)向100%使用可再生能源，并繼續(xù)減少電力使用，但為了消除碳足跡，該公司還必須重新考慮如何建造數(shù)據(jù)中心，以避免混凝土和鋼鐵等材料的碳足跡。例如，它正在測試由菌絲體制成的結(jié)構(gòu)管，菌絲體是生長在蘑菇下面的堅固的根狀物質(zhì)。由藻類生長而成的磚塊可能是負碳的，因為藻類在生長過程中會儲存碳。

用藻類等制成的環(huán)保建筑材料

　　Garbin說：“我們正在對這兩種方法進行小規(guī)模試點。它們現(xiàn)在真的只是以實驗室規(guī)模生產(chǎn)。我們在先進技術(shù)開發(fā)方面的目標是，從性能和結(jié)構(gòu)角度證明它們是一對一的替代品，然后開始整合它們，創(chuàng)造市場，使它們從實驗室規(guī)模進入商業(yè)規(guī)模。”她說，這個團隊的理念是“沒有任何限制”——建筑和場地的每一個組成部分都對可持續(xù)發(fā)展目標至關(guān)重要，就像一棵樹的每一部分在自然界中都扮演著有用的角色一樣。

　　該公司還在尋找潛在的新技術(shù)材料，包括由可再生材料制成的電路板。微軟研究團隊高級首席研究經(jīng)理Karin Strauss表示：“我們的愿景是，基本上，你可以回收、再利用或生物降解你使用的所有東西。”該公司現(xiàn)在在阿姆斯特丹有一個“圓形”中心，從舊服務(wù)器上收集零件，以便可以重復(fù)使用，以減少電子垃圾。

　　目前，數(shù)據(jù)中心在極少數(shù)情況下需要備用電源時，都依賴柴油發(fā)電機。去年，微軟測試了一個概念，使用氫燃料電池作為備份，成功為一排服務(wù)器持續(xù)供電48小時。接下來的測試將著眼于該技術(shù)在現(xiàn)實中的表現(xiàn)。該公司還與供應(yīng)商合作，為尚未真正存在的燃料電池建立供應(yīng)鏈。“我們還與氫能行業(yè)和其他進入該行業(yè)的參與者合作，以確定我們?nèi)绾伍_發(fā)供應(yīng)鏈以支持它，因為這當然是限制因素之一，”高級開發(fā)團隊副總裁Christian Belady說道。“這是先有雞還是先有蛋的問題——基礎(chǔ)設(shè)施還不存在。”還必須建造基礎(chǔ)設(shè)施以使用可再生能源而不是化石燃料制造氫燃料。

為數(shù)據(jù)中心供電的燃料電池(圖片來自微軟)

　　數(shù)據(jù)中心通常還需要大量的水來保持服務(wù)器的涼爽——一個典型的數(shù)據(jù)中心每天需要300-500萬加侖的水，相當于一個有5萬人口的城市總用水量。微軟研究了服務(wù)器在更高溫度下的表現(xiàn)，并正在調(diào)高運作溫度，預(yù)計這將使用水量減少95%。該公司還在測試一種被稱為液體冷卻的替代方法，這種方法將服務(wù)器浸入非導(dǎo)電液體中，并以閉環(huán)方式散熱，這也節(jié)省了能源。

　　該公司還在考慮與每個數(shù)據(jù)中心之外的生態(tài)系統(tǒng)進行互動的新方法。例如，在阿姆斯特丹的一個數(shù)據(jù)中心周圍，它正在修復(fù)一片森林和濕地。“它提供了視覺屏蔽、噪音屏蔽、環(huán)境美化等，我們通常把這作為景觀美化來進行，但它進一步解決了生物多樣性和水凈化、土壤健康以及我們需要系統(tǒng)解決的所有問題，大自然天生就是這樣，”Garbin說。“仿生學(xué)的基本前提是我們?nèi)绾尾拍芟翊笞匀灰粯舆\作？所以這真的是這種概念及方法的第一個試點。”

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