中国新的水下数据中心可能会削减高达 90% 的电力

随着人工智能驱动的数据需求激增，传统数据中心的能耗问题日益严峻，中国正在通过一项大胆的创新项目寻求解决方案。一座巨型黄色太空舱状的水下数据中心即将在上海附近海域投入运营，这标志着全球首批商业化海底数据中心正式进入实用阶段。该项目声称能够削减高达90%的冷却能耗，为解决数字经济时代的能源挑战提供了前瞻性方案，同时也引发了对海洋生态影响和技术可行性的深度讨论。

这一突破性项目由中国海事设备公司汉兰达与国有建筑企业联合开发，将为中国电信和国有人工智能计算公司等客户提供服务。与传统陆地数据中心需要大量电力进行空调制冷不同，海底环境利用天然的洋流循环实现恒温冷却，从根本上重新定义了数据中心的运营模式。项目负责人杨晔表示："水下作业具有先天优势，海底服务器通过洋流保持在低温，无需陆地中心所需的能源密集型冷却系统。"

技术创新背后的能源革命

正在安装的数据中心之一。 （唐飞/中国日报）

全球数据中心目前消耗约占世界总电力的1-3%，而随着人工智能、云计算和物联网应用的爆炸式增长，这一比例还在快速上升。传统数据中心中，冷却系统通常占据总能耗的30-50%，这使得寻找替代冷却方案成为行业迫切需求。

水下数据中心概念最初由微软于2018年在苏格兰海岸进行试验验证，但中国项目代表了从实验室概念向商业化应用的重要跨越。微软的Project Natick虽然成功证明了技术可行性，但在2020年回收试验设备后并未进行商业化推广。

中国项目的创新之处在于其完整的商业化设计和可再生能源整合。汉兰达工程师周军介绍，整个系统几乎完全依靠附近海上风电场供电，超过95%的能源来自可再生来源。这种设计不仅解决了冷却能耗问题，还通过清洁能源使用显著降低了整体碳足迹。

项目采用模块化设计，数据中心在陆地上以独立组件形式建造完成后，再运输到海上进行组装沉放。这种方法既保证了建造质量，又便于后期维护和扩展。核心服务器被封装在特殊的钢制胶囊内，外表面涂覆含有玻璃片的保护层，以抵御海水的腐蚀侵蚀。

为解决水下维护难题，设计团队创新性地采用了电梯连接系统，将主体结构与保持在水面的维护平台相连。这一设计既确保了设备的密封性，又为必要的人工干预提供了通道。

商业化进程中的挑战与机遇

2025 年 9 月 11 日，中国海事技术公司汉兰达正在中国东部靖苏省南通市的一家造船厂建设中。（STR/法新社/盖蒂图片社）

尽管技术前景令人鼓舞，水下数据中心的商业化仍面临诸多挑战。加州大学河滨分校专家任少任指出，当前项目主要专注于验证"技术可行性"，在大规模部署之前必须克服重大的建设挑战和环境问题。

网络连接是水下数据中心面临的首要技术挑战。海底光缆铺设比陆地网络部署更加复杂，需要考虑海底地形、潮汐变化、渔业活动等多重因素。此外，海底环境的特殊性也带来了新的安全风险。佛罗里达大学和日本电子通信大学的研究发现，海底数据中心容易受到通过水体传导的声波攻击，这为网络安全防护提出了全新要求。

建设成本是另一个关键考量。海洋工程的复杂性使得水下数据中心的初期投资远高于传统设施。然而，中国政府的政策支持为项目推进提供了重要保障。汉兰达在海南省的类似项目获得了4000万元人民币的政府补贴，目前仍在正常运营，为商业模式的可持续性提供了实证支持。

运维成本的控制同样至关重要。海底设备的维护需要专业的水下作业团队和设备，这些成本必须通过节省的冷却费用来平衡。项目团队声称的90%冷却能耗削减如果能够实现，将为长期运营成本控制提供有力支撑。

环境影响的科学评估

水下数据中心对海洋生态系统的影响是项目面临的最大争议点。数据中心运行产生的废热即使在水冷条件下仍需排放到周围水体中，可能改变局部海域的温度分布，进而影响海洋生物的栖息环境。

英国赫尔大学海洋生态学家安德鲁·旺特警告，散发的热量可能会吸引某些物种同时驱赶其他物种，改变原有的生态平衡。他强调："目前这些都是未知数，还没有进行足够的研究来全面评估生态影响。"

汉兰达公司援引2020年对其珠海测试项目的独立评估称，周围水域温度远低于可接受的阈值。然而，专家任少任指出，小规模试验的结果不能简单外推到大型商业项目。他强调："对于兆瓦级水下数据中心，热污染问题需要更仔细地研究。"

生态影响评估的复杂性在于其长期性和系统性。海洋生态系统的变化往往需要数年甚至数十年才能完全显现，而且涉及食物链的多个层级。单纯的温度监测可能无法捕捉到生态系统的细微变化，需要建立更加全面的监测体系。

一些专家建议采用适应性管理策略，在项目运营过程中持续监测生态影响，并根据监测结果调整运营参数或采取缓解措施。这种方法虽然增加了管理复杂性，但有助于在技术创新和环境保护之间找到平衡点。

全球数据中心产业的未来走向

中国的水下数据中心项目反映了全球数据中心产业向可持续发展转型的趋势。面对不断增长的数据需求和日益严格的环保要求，传统数据中心运营商正在积极寻求创新解决方案。

谷歌、亚马逊、微软等科技巨头都在大力投资可再生能源和节能技术。谷歌承诺到2030年实现全天候无碳能源运营，亚马逊计划到2025年实现100%可再生能源供电。在这一背景下，水下数据中心等创新技术受到越来越多关注。

然而，专家普遍认为水下数据中心不会完全取代传统设施，而是作为补充性解决方案服务于特定细分市场。任少任建议："它们可能不会取代现有的传统数据中心，但可以为一些利基细分市场提供服务。"

特别适合水下部署的应用场景包括对延迟要求不高的大数据处理、人工智能模型训练、内容分发网络边缘节点等。这些应用对网络连接的实时性要求相对较低，但对计算密度和能效有较高要求，正好契合水下数据中心的技术特点。

随着技术成熟度的提升和成本的下降,水下数据中心可能在沿海地区形成产业集群,与海上风电、海洋牧场等海洋经济项目形成协同发展态势。这不仅有助于提高海洋空间利用效率,还可能催生新的海洋数字经济业态。

中国在水下数据中心领域的先发优势,为其在全球数字基础设施竞争中占据有利地位提供了可能。随着项目的成功运营和技术的不断完善,这一创新模式有望向其他国家和地区推广,推动全球数据中心产业的绿色转型。