数据中心“走向绿色”能源消耗“瘦身”(经济焦点)
2022-09-03
核心阅读
数据中心是新型基础设施节能降耗的关键环节,也是推动全社会减碳增效的有力工具。近年来,我国数据中心规模持续增长,推动数据中心绿色转型升级势在必行。通过优化供电结构、提高绿色用电比例、绿色智能化运营,越来越多的数据中心实现了节能降耗,有效服务数字经济发展。
近日,工信部等六部门公布了2021年国家绿色数据中心名单,其中通信、互联网、能源、金融等领域数据中心达44个。至此,我国已建成三批153个国家绿色数据中心。
作为数字经济的“基地”,我国数据中心近年来实现了高速增长。推动数据中心绿色发展,不仅有利于数字经济的可持续发展,也是新型基础设施节能降耗的关键环节。
绿色数据中心是什么样的?如何更好地引导数据中心走低碳高效的绿色发展道路?记者进行了采访。
绿色数据中心是什么样的?
采用高效供配电系统,绿色电力利用率高,智能运行降低能耗
在位于北京市顺义区的万国数据11号数据中心,5万多平方米的机房里,2000多个整齐排列的机柜正有序运行。千里之外,依托数据中心算力的实时调度,用户可以在手机上流畅观看视频。
数据中心支持强大的计算能力,但也承受着很大的能耗压力。作为重点用能单位,节能和提高能效是企业必须攻克的难题。
“目前,北京十一号数据中心的PUE(用电效率值)已达到1.22。” 万国数据副总裁杨涛计算,在满负荷的情况下,绿色数据中心每年都能省钱。用电量约1000万千瓦时。
能耗“瘦身”,秘诀是什么?走进数据中心,答案逐渐揭晓——
在电源方面,将双路不间断电源改为单路高压直流电源。“通过调整电源结构,降低了功耗,提高了功耗效率。” 杨涛说,不仅如此,通过绿色电力的采购和使用,数据中心实现了低碳转型。“目前,公司在全国数据中心的绿色电力使用率已达到34%。”
在用电方面,通过能耗监控系统实现绿色智能运行。步入数据中心监控平台,大屏幕上,多条数据曲线实时变化。“节能增效靠精细化运营。” 杨涛介绍,通过动态监测服务器负载变化、室内外温湿度、暖通空调设备运行频率等关键指标,可以有效指导决策,优化设备调用,实现精准制冷。
“与传统数据中心相比,绿色数据中心具有资源消耗少、能源利用率高、运维水平强等特点。” 中国电子学会秘书长陈颖认为,建设绿色数据中心不仅要通过先进的技术和解决方案降低消耗、提高效率、综合利用能源资源、利用清洁可再生能源、绿色运营维护管理、废旧电子产品回收利用等也要多维度考虑,实现能源供应和能源消费的协同突破。
GDS是我国数据中心绿色建设的一个缩影。得益于数字经济的蓬勃发展,无论是传统数据中心的改造,还是新数据中心的扩容,绿色数据中心都在快速地从点到点扩展。据工信部节能与综合利用司相关负责人介绍,我国已建成三批153个国家绿色数据中心。此外,还评选推广了5批157项先进适用技术,加快数据中心绿色低碳发展。
去年7月,工信部印发《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》,提出到2023年底,新的大型和以上数据中心应降至 1.3 以下。硬指标和时间表的制定,将进一步加速绿色数据中心的普及。
为什么要建设绿色数据中心?
数据存储、计算和应用需求显着增长,节能降耗势在必行
当双碳目标引领的绿色能源与新兴技术驱动的数字经济融合时,绿色成为新数据中心建设的应有之义。
从行业本身来看,数据中心是新基建节能降耗的关键环节。
根据工信部信息通信发展司发布的《国家数据中心应用发展指南(2020)》)报告,截至2019年底,数据中心机架总数我国在用超过300万支建筑能耗精细化管理,近五年年均增长率超过30%。
“作为耗电大户,数据中心规模的扩大必然会导致能耗的大幅增加。” 陈颖表示,据测算,2020年全国数据中心总用电量约占同期全国全社会用电量1.5%—1.9%。同时,随着新一代信息技术的快速发展,对数据资源存储、计算和应用的需求显着增加,数据中心升级淘汰的老旧设备也需要标准化避免环境污染,绿色转型迫在眉睫。
从更广阔的角度看,数据中心也是推动全社会减碳增效的有力工具。
“数据中心的云服务将对千行百业的节能降耗产生乘数效应。” 腾讯云数据中心双碳项目负责人梁家奇提出,用算力赋能传统行业数字化转型,将助力更多行业实现绿色发展。
根据《信息通信产业发展“十四五”规划》,到2025年,全国数据中心计算能力将达到2020年的3.3倍。保障资源环境可持续性的基本要求,有利于全社会提高能源和资源利用效率,有利于实现碳达峰和碳中和的目标。” 工信部节能与综合利用司相关负责人表示。.
低碳高效之路在哪里?
积极探索和推广先进绿色技术,不断提高可再生能源供应水平
虽然绿色数据中心建设成效显着,但与日益增长的算力需求相比,整体水平仍不高,行业绿色发展面临新挑战。
从用电端看,需要推广先进的绿色技术和产品应用。
“近年来,行业内涌现了很多绿色技术,但仍存在不敢用或不好用的情况。” 杨涛举例说,液冷系统散热效率高,但受制于安全性、部署方式等问题。宣传力度不够。技术的不断进步及其良好的效果,有赖于产业链的协同努力,营造开放友好的生态环境。
目前,很多企业都在积极探索新技术。2020年11月,建成的高唐综合能源站投入使用,其数据中心成为浙江省首个液冷箱式机房,每年可节电43万多度。阿里云研发的浸入式液冷技术也已对外开放。通过将服务器浸入密闭液体中,产生的热量可以迅速被冷却液带走进入外循环,降低能耗70%以上。
从供电端看,可再生能源供应水平仍有待提高。
“企业大规模采购可再生能源是一个挑战。” 梁家奇表示,清洁能源通常直接接入互联网,很难通过电网购买到100%可再生能源提供的电力;此外,跨省点对点绿电市场的交易规模尚未形成,这也在一定程度上制约了数据中心绿色水平的不断提升。
挑战之下,机遇涌现。不久前,“东数西算”工程正式启动,完成了全国一体化大数据中心系统的总体布局设计。在陈颖看来,“通过‘东西计数’工程,引导西部数据中心产业建设,将有效增加西部风光、水等清洁可再生能源的利用,实现有效工业供给和能源消耗之间的平衡。”
“下一步,将鼓励数据中心在布局优化、技术创新、绿色直购电、储能、梯级利用等方面进行探索,加快构建绿色数据中心建设新局面。” 工业和信息化部节能与综合利用司相关负责人表示。.
《人民日报》(2022年5月6日第10页)