数据中心的烦恼与路：不仅是当前的停电，还有绿电和远方

2022-02-26

9月下旬至今，“限电浪潮”波及全国多个省份和行业，多家上市公司纷纷发布限电限产相关公告。据IDC圈了解，部分地区限电令仍在进行中，部分企业EDC和第三方IDC也受到影响。

由于耗电量大，社会普遍将数据中心定义为高耗能行业。北京、上海、广州、深圳等一线城市几年前因用电、用水指标不足而出台了限制数据中心能耗的政策，大多以PUE作为衡量标准。

停电持续时间未知，但收紧IDC能耗限制已成定局。考虑到“能耗双控”和“双碳”的政策背景，数据中心面临的这种局面将长期存在，限制也会越来越严格。

从政策角度看，IDC监管：更细、更难、更严

如果简单看，IDC企业面临的监管就像一个入门级的秤，只看“高度（PUE值）重量（位置）”，只存在于北京、上海、广州和深圳现在IDC公司面临着全面体检，门槛更高，体检项目更细，不达标就淘汰。

从去年开始，全国各个数据中心的相关政策就是最好的例子。

范围更广

当前，能源供需趋紧，上半年有19个省（区）能源强度降低标准未达标。为控制能源消耗，除遏制高耗能、高排放行业外，不少省份还将高耗能新兴产业纳入监管范围。

限制数据中心能耗就像“王谢堂千言”，从北京、上海、广州、深圳飞到其他省份：

山东提出，从2020年开始，新建数据中心的PUE值原则上不高于1.3。

山西表示，到2025年，大型超大规模数据中心的PUE将降至1.3以下。

广西的发展目标是为新建大型和超大型数据中心实现1.4 或更低的设计PUE。

云南制定发展目标：新建大型及以上数据中心年综合运行PUE1.3以下，新建中小型数据中心年综合运行PUE （包括边缘数据中心）不高于1.5。

要求更详细，审批难度更大

在北京、上海、广州和深圳地区，相关政策更加细化，不仅限于PUE值，数据中心项目能耗指标获取难度更大。

北京将城市和河北省划分为四大区域，并根据使用场景对数据中心进行详细分类，如存储数据中心、计算数据中心、人工智能算力中心、商业或混合云数据中心等. 每个区域的接入要求细化为数据中心规模、PUE、WUE、每机架功率、税收指标等。

上海，数据中心建设用地在空间上分为三个区域，功能重点支持支持城市战略发展目标和重点行业的数据中心，支持机架规模、设备可用性、PUE、 CPUE、平均机架运行功率等关键指标给出明确要求。在此基础上，上海对拟建数据中心采取分批上报制度，对项目建设和投资进度有限制。

广州和深圳所在的广东省比北京和上海更难批准数据中心。今年4月，广东省能源局要求：2021年至2022年全省原则上不再新增数据中心机柜；考虑支持新的和扩展的数据中心项目的能源效率审查。

北京、上海、广州和深圳的数据中心政策一直是风向标，就像目前各省对 PUE 的限制一样。这样，区域细化、功能细化、指标细化，未来部分省份也会跟进，值得IDC企业持续关注。

更严格的运营监管

我如何知道数据中心是否满足多个指标？节能监测开始发挥作用。

此前，相关部门对数据中心的监管大多集中在审批阶段，现在对运营能耗的监管也日益加强。今年年初，北京市发改委向11个PUE超过1.4的数据中心下发了《节能监管建议书》。广州节能中心对46个年用电量超过5000万度的数据中心进行节能监测。

节能监测方案

有关单位也正在采用能源消耗的在线监测。监控更实时，数据中心能耗掌握更透彻。

目前，“上海数据中心在线能源审计平台”已覆盖上海互联网数据中心。上海市经济和信息化委员会表示，下一步将规范100多个数据中心的能源利用月度报表统计管理。 10月13日，北京市发改委要求数据中心企业等26家重点用能单位在2021年底前将实时监测数据接入“北京市节能监测服务平台”

如果我失败了怎么办？老化数据中心的改造和退役已被许多地方提上日程。

中国信息通信研究院产业规划研究所大数据与数字经济研究室副主任唐伟建议，IDC企业不应只专注于超大型数据中心的建设，而是应该用多层次、多层次的建设内容来代替，比如积极参与，未来老数据中心改造才有可能获得更大的收益。

如何按照政策引导IDC企业解困

面对上述政策环境，IDC企业如何顺应政策引导，在监管中谋求发展，是当前业界的普遍思考。从大型行业巨头到小型区域数据中心，都有相应的措施。

IDC圈的总结和分析主要集中在以下几个方面：

一、市场资源提前布局

多项政策表明，北京、上海、广州和深圳市场增长空间有限，其他地区能源消费限制政策收紧数据中心能耗管理系统，能源消费指标获取难度也在增加。对于IDC公司来说，在一线市场和具有发展潜力的新兴市场附近，早做准备是很有必要的。

前者，如北京周边的北京地区，承接了大量外溢的市场需求。许多龙头企业通过收购IDC企业股权，迅速进入区域市场。 《2020-2021年IDC北京及周边地区市场研究报告》预测，未来三年，北京80%以上的新机柜资源将集中在北京中心城区以外的郊区、廊坊市、张家口市等北京周边城市。天津武清区等地。

后者，如成都-重庆和华中地区，区域企业和龙头企业已落地项目。根据科智咨询发布的数据，2020年成渝地区IDC业务市场规模将达到37.8亿元，是中国IDC行业增长最快的地区之一。预计到2022年，成渝地区IDC市场整体规模将达到72.4亿元，比2020年增长近一倍。

二、聚焦功能，赋能城市运营和重点行业

虽然能源消费政策收紧，但实际上一线城市并非绝对排斥数据中心，而是越来越依赖数据中心。

万国数据高级副总裁陈江平在上海站的演讲中也透露了这一点。数据中心和城市发展呈现出强耦合的共生关系：

在新型智慧城市建设中，“数字大脑”是数字城市建设和智慧城市运行的“指挥官”，“数据中心”是稳定可靠运行的物质基础和关键设施“数字大脑”；

在云计算等城市数字产业的发展中，数据中心作为数字经济的基础，发挥着重要的协同作用。 2020年，北京、上海、广东数字经济占GDP比重分别为55.9%、55.1%、47.2%。数据中心支持约 50% 的经济增长，而能源消耗占社会总能源消耗的比例不到 5%；

近年来，在疫情和自然灾害的洗礼下，由于金融、医疗等行业的支撑作用，数据中心正在成为一种新型的民生基础设施，面临着高可用、高可用性的要求。高安全性；

万国数据高级副总裁陈江平

因此，IDC企业未来可以从城市发展的角度去思考和重新定义数据中心的功能和应用场景，或者会有新的切入点。

三、全生命周期精细化节能

据测算，在数据中心总能耗中，终端用户控制的服务器等IT设备能耗占70%~80%，数据中心控制的HVAC系统能耗占15%-25%，输电占5%-10%，其他部分不到1%。

因此，HVAC 和电力传输可以成为降低能源消耗的主要重点。目前IDC公司多在这两部分使用隔离产品和节能措施，往往收效甚微。

陈江平在演讲中介绍了另一个理念：降低数据中心全生命周期消耗的理念，采用新技术和强大的运营方式，不断提高能源效率。

简单来说，就是在设计阶段引入多种智能设计，实现全生命周期预测，最大限度减少碳足迹，比如用液冷系统代替传统空调制冷系统，提高传热性能；在运营阶段，利用自建的人工智能控制操作系统、智能监管系统等智能指标平台，可以快速找到传统方法无法找到的优化点，判断分析数据中心的空间进一步提高能效，降低PUE，实现最优的运行能效。

全生命周期节能效果如何？

据悉，目前GDS数据中心的平均PUE比行业平均水平低17%~22%。其中，华北最佳PUE达到1.22，华东达到1.25，华南达到1.29。以华东地区为例，万国数据今年预计较行业平均节电2亿千瓦时，减少碳排放16万吨。

绿色电力+碳补偿 IDC正在走向碳中和

建议留意风景。

在现行政策下，降低数据中心的PUE只是为了节能减排。如何响应国家“碳中和”长期战略目标，实现数据中心零碳化？

一些IDC公司正在转变思路，从能源端转向能源端，探索零碳之路。

使用绿色电力

对于数据中心，超过 95% 的碳排放是间接排放——能源使用产生的二氧化碳排放。改变数据中心的能源结构，利用风电、水电等可再生能源，可以减少这部分碳排放。

在绿色电力的使用上，乌兰察布、云贵等可再生能源丰富的地区数据具有先天优势，其他地区的数据中心难度更大。目前，万国数据拥有5个月绿电使用率超过95%的数据中心，其中3个位于上海。

据IDC圈子介绍，这得益于公司持续的双碳发展战略。近年来，可再生能源（不包括固有公用电力）的整体使用率不断提高，从2019年的不足10%到2020年超过20%，预计2021年达到30%。

碳补偿

即使充分利用绿色电力，数据中心仍有5%的直接碳排放，这部分需要抵消。

IDC公司可直接购买绿色证书、碳排放配额等，或安装光伏发电或进行余热回收利用，进行能源生产或“再传输”，实现碳抵消。

碳补偿真的能减少能源消耗大户数据中心的碳排放吗？

以陈江平介绍的万国数据的两个数据中心为例。其中一个在大楼的南立面建造了一堵太阳能墙。电力是自产自用的。每年可减少市政用电量约1200亿小时，每年减少二氧化碳排放约1亿小时。 80吨；二是数据中心预热回收，相当于每年节约标准煤620吨，减少二氧化碳排放约1400吨。

这样，可再生能源+碳抵消，数据中心未来才能实现真正的碳中和。

综上所述，“零碳”数据中心不可能一蹴而就。短期内，数据中心仍面临节能降耗的压力，企业任重道远。

但可以预见，随着国家“碳中和”目标的进一步推进，以及万国数据等企业的不断探索和创新，数据中心行业必将朝着低碳、零碳的方向发展。 .

-结束-

参考资料：

1、《山东省人民政府办公厅关于山东省数字基础设施建设的指导意见》

2、山西省《关于加快全省综合大数据中心协同创新体系建设的实施意见》

3、《广西壮族自治区数据中心发展规划（2020-2025年）》

4、云南大数据中心发展专项规划（2021-202年5）（征求意见稿）”

5、《北京数据中心总体发展实施方案（2021-2023年）》

6、《上海数据中心建设指南（2021年版）》

7、《上海市经济和信息化委员会关于加快新数据中心项目建设和投资进度的通知》

8、《广东省能源局关于明确全省数据中心能耗保障要求的通知》。

9、北京市发展改革委《关于印发进一步加强数据中心项目节能审查若干规定的通知》

10、北京市发改委《关于组织开展重点耗能单位在线监测和现场检测的通知》

11、上海市地方标准《数据中心能耗限值》

12、科智咨询《2020-2021成都-重庆IDC市场研究报告》