维度网讯，美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校草原研究所下属的伊利诺伊州地质调查局科学家提出，利用地下含水层作为天然热电池，为数据中心降温的方法。该研究已发表在《Groundwater》期刊上。

数据中心为防止服务器过热消耗大量电力和水。研究指出，根据设计不同，数据中心10%至40%的能源可能仅用于降温。2023年，谷歌报告其所有数据中心降温消耗了超过60亿加仑的水。许多传统冷却系统依赖蒸发大量水，这些水被永久移出当地供水系统。

该研究由博士后研究员Upasana Pandey与教授Yu-Feng Lin博士和Andrew Stumpf博士共同完成。他们论证了含水层热能储存（ATES）系统的工作原理：系统利用地下水储存季节性热能，功能类似一个巨大的天然热电池，通过井对（well doublets）提取和注入水，实现节能、低碳的供暖与降温。

在具体流程中，来自地下含水层的冷水通过数据中心内的热交换器泵送，吸收计算设备产生的热量后返回含水层储存并重复使用。在较冷的月份，该过程可反向进行，夏季储存在地下的热量可在冬季为建筑物供暖，冬季收集的冷水则储存用于夏季降温。该方法可将冷却效率提高到足以降低总电力需求的程度。

Stumpf指出，像伊利诺伊州这样的地区可以利用地球几乎恒定的地下温度。他举例称，传统系统需要从90华氏度（约32.2摄氏度）调整到70华氏度（约21.1摄氏度），而利用地下水的系统只需从约55华氏度（约12.8摄氏度）调整到70华氏度。该技术不依赖适合饮用的淡水，较深的咸水含水层、受污染的地下水甚至被水淹没的废弃矿井都可用来储存热能。研究团队认为，伊利诺伊州因季节性温度波动明显、地下水资源丰富且冰川沉积物能有效传热，特别适合该技术。

研究团队指出，该技术面临的最大障碍是经济而非技术。地热冷却系统前期投资较高，但长期运营成本通常较低。许多项目评估时只考虑5到10年的投资周期，而非这些系统效益最大的20至40年寿命期。部署该系统所需的劳动力已存在，因为许多钻井技能在石油、天然气和水井行业都很常见。

Lin在声明中指出，水是一种神奇的材料，具有高热容量，可作为良好的热载体流动，这种组合在地下水中很罕见，可利用这些性质进行储能。