挖潛提質,數據中心自身發展不平衡不充分的結構性問題亟待解決
我們從數據中心的建設標準、建設模式、建設布局、技術創新和資源調度等五個方面探索了數據中心
節能降耗空間,測算結果顯示:到2025年,我國數據中心年用電量可由4000億度降低到3000億度左右,節省約3000萬噸標準煤。其中,我國數據中心產業東西發展不平衡和可再生能源利用不充分的
問題是當前制約數據中心整體耗能水平的進一步下降的兩個關鍵性因素。
一是數據中心東部供給不足和西部供給過剩的結構性矛盾較為突出。當前,東部發達地區特別是北上廣深等一線城市能耗指標極為受限,由于數據中心在單位GDP能耗及其產業帶動的經濟效益被嚴重低估,省內進行用電指標規劃時,通常向其他高GDP產出的企業傾斜,加上從省到市層層指標分解,可預留給數據中心建設的能耗指標十分有限,難以支撐大型以上數據中心在東部地區落地。此外,受限于目前省際之間沒有建立較為成熟的能耗指標跨域調配機制,西部能耗指標充裕地區和東部能耗指標嚴重緊張地區無法實現能耗指標的均衡配置,過剩問題和嚴重不足現象并存。據測算,我國數據中心依托西電東輸的用電量約為21.44億度,平均用電損耗約6%。如將部分東部地區算力需求轉移到西部,“東數西算”聯合“西電東輸”,可節省1.3億度電、3.9萬噸標準煤。可見,當前應加快推動“東數西算”“南數北算”等國土空間跨域算力資源統籌調度機制,形成“全國一盤棋”的一體化算力資源跨域調度和開發利用體系。
二是數據中心行業對清潔能源的開發利用和節能新技術的應用程度還有較大提升空間。一方面,我國數據中心產業在清潔能源替代認識上亟待加強。為抵消數據中心能源消耗快速增長對氣候環境的不良影響,全球數據中心企業紛紛開始倡導使用可再生能源為數據中心供電。據統計,截至2020年10月,已有Facebook、蘋果、谷歌、Rackspace、微軟、Equinix等33家全球化數據中心企業先后承諾將100%使用可再生能源,并為此設置了中期與遠期目標。如Facebook在2019年已實現可再生能源總
電力占比達到86%,并承諾2020年底起100%使用可再生能源。微軟2019年已實現60%的目標,并計劃于2023年實現70%的可再生能源利用率。然而,據不完全統計,目前國內明確提出100%可再生能源目標的頭部數據中心企業僅秦淮數據一家,其宣稱新一代超大規模數據中心可再生能源使用量占比37%,已高于行業平均水平。另一方面,目前我國特別是西部地區對清潔能源的開發利用和節能新技術應用還有很大的提升空間。阿里巴巴在杭州建設采用液冷技術的數據中心,將電能利用效率由1.3降低到1.09以內,每年節省7000萬度電。據測算,我國西北部地區每年棄風棄光電量約125億度,如果在這些地方依托電廠和電網布局就近建設大型以上數據中心,每年可節省375萬噸標準煤,同時可以促進清潔能源開發利用,有效降低中西部地區棄風和棄光電量,進一步減少
碳排放。