近日，工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委、商務(wù)部、國管局、銀保監會(huì )、國家能源局，六家單位共同啟動(dòng)2022年度國家綠色數據中心推薦工作，擬在生產(chǎn)制造、電信、互聯(lián)網(wǎng)、公共機構、能源、金融、電子商務(wù)等數據中心重點(diǎn)應用領(lǐng)域，遴選一批能效水平高且綠色低碳、布局合理、技術(shù)先進(jìn)、管理完善、代表性強的國家綠色數據中心。其中，落實(shí)對數據中心科學(xué)布局及集約建設戰略要求，鼓勵在風(fēng)光資源富集、氣候適宜等地區布局建設，鼓勵集約建設。
數據中心作為數據處理所需算力的載體，已成為支撐數字化轉型發(fā)展的重要戰略資源和關(guān)鍵基礎設施。近年來(lái)，我國數據中心規模和能耗總量不斷壯大，數據中心綠色發(fā)展已成為工業(yè)綠色低碳發(fā)展的重要組成部分。
數據顯示，過(guò)去十年，我國已建成光纖長(cháng)度增長(cháng)約2.7倍，移動(dòng)通信從“4G并跑”到“5G引領(lǐng)”，實(shí)現“縣縣通5G、村村通寬帶”，下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加快應用，網(wǎng)絡(luò )規模和應用水平全球領(lǐng)先。從算力設施看，人工智能基礎設施加快布局，數據中心規模達到590萬(wàn)標準機架。
作為用電大戶(hù)，中國數據中心節能技術(shù)委員會(huì )秘書(shū)長(cháng)呂天文在2017年接受《IT時(shí)報》采訪(fǎng)的時(shí)候就明確表示，2016年中國數據中心總耗電量已超過(guò)1200億千瓦時(shí)，已超過(guò)三峽大壩發(fā)電量，需要降溫黑科技。 到了2018年其用電量就已經(jīng)達到1608.89億千瓦時(shí)，比同年上海全社會(huì )的用電量還要多。至于三峽大壩的發(fā)電量，此時(shí)早已趕不上了。
資料顯示近五年來(lái)，我國數據中心耗電量保持15%以上的增長(cháng)率，2020年耗電量突破2×10^11 kW·h，占全國總用電量的2.7% ，折合二氧化碳排放量2×10^8t(以燃煤發(fā)電折算)。
2022年前半年，我國新開(kāi)工數據中心項目就達25個(gè)，投資超過(guò)1900億元。其中，西部地區投資比去年同期增長(cháng)6倍。未來(lái)，我國將加快一體化大數據中心體系加快構建，8個(gè)國家算力樞紐節點(diǎn)啟動(dòng)建設。從空間設施看，已初步建成衛星遙感、衛星通信廣播、 北斗導航定位三大系統構成的國家民用空間基礎設施體系，具備連續穩定的業(yè)務(wù)服務(wù)能力。
騰訊云儀征數據中心分布式光伏
(清遠清新數據中心園區已并網(wǎng)分布式光伏項目 6.6 兆瓦，已發(fā)電超400 萬(wàn)千瓦時(shí)。儀征數據中心13 兆瓦分布式光伏項在2022年2月順利并網(wǎng)發(fā)電，騰訊還在規劃建設清遠清城、天津高新、上海青浦等約 32兆瓦分布式光伏項目，以及探索河北懷來(lái)約 30 兆瓦風(fēng)光一體化項目。)
《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規劃》提出，預計“十四五”期間數據中心算力年均增幅將達27%，數據中心規模仍將保持較快增長(cháng)，其能源利用規模也將相應增加。
工業(yè)和信息化部節能與綜合利用司介紹，在前期調研基礎上，按照守正創(chuàng )新的原則，結合當前“雙碳”目標對各項工作的最新要求，此次對國家綠色數據中心評價(jià)指標體系進(jìn)行了改進(jìn)。
一是明確能源利用高效導向，進(jìn)一步加強能效對重點(diǎn)領(lǐng)域低碳發(fā)展的引導，提高了對國家綠色數據中心PUE的要求;同時(shí)，引導數據中心提高可再生能源電力利用水平。
二是優(yōu)化綠色低碳發(fā)展指標設置。對于余熱余冷利用水平、水資源利用水平、綠色采購水平、綠色運維水平、綠色化改造提升情況、綠色公共服務(wù)水平等指標根據最新發(fā)展情況予以?xún)?yōu)化。
三是引導提高算力算效水平。首次對算力資源利用、算力能效、單位信息流量綜合能耗下降等提出要求。
四是落實(shí)對數據中心科學(xué)布局及集約建設戰略要求，鼓勵在風(fēng)光資源富集、氣候適宜等地區布局建設，鼓勵集約建設。
據了解，工業(yè)和信息化部積極推進(jìn)數據中心能效提升和綠色低碳轉型升級，聯(lián)合多部門(mén)持續推動(dòng)國家綠色數據中心建設工作，先后發(fā)布三批次共153家國家綠色數據中心， 取得積極成效。
一是數據中心能效水平持續提升。電能利用效率(PUE)是行業(yè)內評價(jià)數據中心能效水平的主要指標。2021年度國家綠色數據中心PUE平均值已降至1.3，環(huán)首都·太行山能源信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地、數據港-阿里巴巴張北中都草原數據中心等數據中心年均電能利用比值(PUE)已低于1.2，達到國際先進(jìn)水平，有效發(fā)揮了標桿引領(lǐng)作用，帶動(dòng)行業(yè)持續提升能效水平。目前，全國規劃在建的大型以上數據中心平均設計電能利用比值已降至1.3。
二是能源利用綠色轉型步伐加快。國家綠色數據中心積極通過(guò)市場(chǎng)化綠色電力交易、直供電、購買(mǎi)綠色電力證書(shū)、因地制宜建設分布式可再生能源電站等方式，提高可再生能源電力利用水平，可再生能源電力平均利用率由2018年的15%逐步提升至目前的30%以上。環(huán)首都·太行山能源信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)基采用當地發(fā)配電企業(yè)、儲能電站和秦淮數據三方約定“基地直供電”的模式，電力結構實(shí)現100%綠色電力應用。阿里巴巴張北云計算廟灘數據中心參與可再生能源電力市場(chǎng)化交易，綠色電力使用占比達50%以上。中國移動(dòng)長(cháng)三角(蘇州)數據中心購買(mǎi)綠色電力證書(shū)，年消納可再生能源電力2060萬(wàn)千瓦時(shí)。騰訊儀征東升云計算數據中心在機房屋頂建設分布式光伏發(fā)電系統，總裝機容量約1.3萬(wàn)千瓦，年均消納可再生能源電力超過(guò)1210萬(wàn)千瓦時(shí)。應用可再生能源電力已成為綠色數據中心重要標志之一。
三是先進(jìn)節能低碳技術(shù)產(chǎn)品加快普及。國家綠色數據中心積極應用《國家通信業(yè)節能技術(shù)產(chǎn)品推薦目錄》相關(guān)先進(jìn)節能技術(shù)、產(chǎn)品，部分企業(yè)結合自身業(yè)務(wù)特點(diǎn)，自主創(chuàng )新開(kāi)發(fā)、探索應用新型技術(shù)。中原數據基地DC1數據中心應用智能化能效管理系統，年均電能利用效率提升7.1%。阿里云計算有限公司開(kāi)發(fā)單相浸沒(méi)式液冷技術(shù)并應用，應用相關(guān)技術(shù)的數據單元PUE可接近1.1。百度云計算(陽(yáng)泉)數據中心應用自身開(kāi)發(fā)的相變冷卻系統技術(shù)，實(shí)現數據中心級大相變制冷循環(huán)，制冷能耗比傳統水冷精密空調方案降低40%。液冷、復合制冷、直流供電、高壓配電、虛擬化技術(shù)、智能化運維等技術(shù)被行業(yè)廣泛了解，應用日益成熟。
四是企業(yè)積極探索綠色低碳發(fā)展新路徑。中國移動(dòng)(山東濟南)數據中心建設機房余熱回收系統，實(shí)現維護支撐樓冬季完全通過(guò)機房余熱供暖。中國移動(dòng)哈爾濱數據中心采用高溫水源熱泵，將IT設備余熱作為辦公采暖和用水的熱源，供暖面積達8.7萬(wàn)平方米，年節約供暖用電153萬(wàn)千瓦時(shí)。百旺信云數據中心引入間接蒸發(fā)閉式塔、變頻磁懸浮冷水機等技術(shù)進(jìn)行改造升級，改造后PUE接近1.2。川西數據2#數據中心引入第三方機構開(kāi)展節能診斷，根據診斷結果增設冷卻塔管道復合電吸附除垢裝置、更換高效變壓器等，實(shí)現年節水約3650噸，年節電約15萬(wàn)千瓦時(shí)。
五是綠色公共服務(wù)水平逐步提升。中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信、秦淮數據、阿里巴巴、華為等企業(yè) 所屬?lài)揖G色數據中心代表先后在中國綠色數據中心大會(huì )、“節能服務(wù)進(jìn)企業(yè)”暨綠色數據中心先進(jìn)適用技術(shù)應用經(jīng)驗交流會(huì )等活動(dòng)上分享綠色數據中心建設經(jīng)驗，積極參與《數據中心能效限定值及能效等級》等國家標準以及《數據中心基礎設施綠色運維管理指南》《系列液冷數據中心設計規范》等綠色運維、高效制冷相關(guān)團體標準研制工作，推動(dòng)行業(yè)綠色發(fā)展整體水平提升。
國內三大通信運營(yíng)商定下“雙碳”目標：
中國移動(dòng)發(fā)布的《C²三能—中國移動(dòng)碳達峰碳中和行動(dòng)計劃白皮書(shū)》提出，2025年在公司電信業(yè)務(wù)總量增加1.6倍的情況下，碳排放總量控制在5600萬(wàn)噸以?xún)鹊哪繕恕?/p>
中國電信《“1236”行動(dòng)計劃》提出，在“十四五”期間實(shí)現單位電信業(yè)務(wù)總量綜合能耗/碳排放下降23%以上;4/5G共建共享節電量超450億度，新建5G基站節電比例不低于20%;大型、超大型綠色數據中心占比超過(guò)80%，新建數據中心PUE低于1.3。
中國聯(lián)通《“3+5+1+1”雙碳行動(dòng)計劃》提出，力爭到2023年能源消費總量增幅達到峰值，隨著(zhù)發(fā)電行業(yè)達峰及綠電交易進(jìn)程，力爭實(shí)現2028年碳排放總量提前達峰。
項目案例：
中國電信安徽智算中心光伏發(fā)電項目
中國電信安徽智算中心一期分布式光伏發(fā)電項目于今年9月正式并網(wǎng)運行，項目運行一個(gè)月取得階段性成效，已發(fā)電3.36萬(wàn)度，節約電費2.35萬(wàn)元，節約標準煤約10.75噸，減少二氧化碳排放量約17.4噸，標志著(zhù)中國電信安徽公司在綠色數據中心建設上邁出了尤為重要的一步。
近年來(lái)，中國電信安徽公司積極探索實(shí)施光伏項目建設，在中國電信安徽智算中心機樓樓頂建設面積1000余平方米光伏晶板，項目裝機容量185KW，設計使用年限25年，年發(fā)電量19萬(wàn)度，預計年節約電費14萬(wàn)元，相當于每年節約標煤約63.68噸，減少二氧化碳排放量約115.62噸。
中國移動(dòng)打造湖北省內首個(gè)光伏“綠色能源”5G機房
今年6月，由中國移動(dòng)湖北公司聯(lián)合國網(wǎng)黃石供電公司在黃石建設的大王光伏5G機房成功投運，這是湖北省首個(gè)光伏“綠色能源”5G機房。
據介紹，試點(diǎn)光伏5G機房具有三個(gè)優(yōu)勢，一是降排，光伏發(fā)電相應減少煤，同時(shí)減少污染排放碳粉塵、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物。二是調溫，在機房屋頂鋪設光伏組件后，能夠降低室內溫度2-3°C，可間接節省空調使用電費，三是光伏發(fā)電自發(fā)自用還有明顯的節能效果，據測算，大王機房每年節省16425度電，節約電費約1.2萬(wàn)元。
吉林聯(lián)通長(cháng)春人民廣場(chǎng)光伏發(fā)電項目
今年3月，吉林聯(lián)通在長(cháng)春人民廣場(chǎng)建設的光伏發(fā)電項目實(shí)現并網(wǎng)并投入使用。該項目充分利用自有機房屋面資源，建設了150平方米太陽(yáng)能板，總裝機容量33KW。經(jīng)并網(wǎng)測試，每年可節約電費4.1萬(wàn)元，減少碳排放25.6噸。
據了解，吉林聯(lián)通將在具有自有產(chǎn)權的局房陸續實(shí)施光伏能源項目，預計全部完成后，年節約電費520萬(wàn)元，年均減少碳排放3245噸。光伏能源項目的投入使用，為通信行業(yè)節能降耗提供了新思路。
