在今年3月召開的中央財(cái)經(jīng)委員會第九次會議強(qiáng)調(diào)，我國力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。近日，《中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》發(fā)布，提出構(gòu)建綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系、提升能源利用效率、提高非化石能源消費(fèi)比重、降低二氧化碳排放水平、提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力等五方面主要目標(biāo)，確保如期實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和。為進(jìn)一步落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和相關(guān)政策，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，推動工業(yè)和信息化綠色低碳發(fā)展，《中國電子報(bào)》特開設(shè)“信息技術(shù)助力碳中和”專欄，敬請關(guān)注。
當(dāng)前，雙碳目標(biāo)在各行各業(yè)加速落地，ICT(信息與通信技術(shù))在其中發(fā)揮了重要作用。華為董事長梁華曾公開表示：“ICT在降低自身產(chǎn)業(yè)能耗與碳排放的同時(shí)，也作為一種使能技術(shù)，助力其他行業(yè)節(jié)能減排。”作為ICT的核心載體與關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)據(jù)中心正在提交自己的那一份“綠色”成績單。
各地掀起綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)潮
近年來，《關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計(jì)劃(2021—2023年)》《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策相繼出臺，使得全國各地掀起了一股綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)潮。
以北上廣深為首的核心一線城市紛紛跟進(jìn)，推出節(jié)能減排政策，對IDC（互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）的PUE（能耗比）進(jìn)行嚴(yán)格控制，在能耗總量限制基礎(chǔ)上大力推進(jìn)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)，同時(shí)對核心土地指標(biāo)進(jìn)行管制。北京推出的《北京市數(shù)據(jù)中心統(tǒng)籌發(fā)展實(shí)施方案（2021—2023年）》（征求意見稿）明確指出，年均PUE高于2.0的備份存儲數(shù)據(jù)中心將逐步關(guān)閉，新建云數(shù)據(jù)中心PUE不高于1.3。上海發(fā)布的《上海市推進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動方案（2020—2011年）》要求新增數(shù)據(jù)中心PUE不超過1.3。廣州公布的《廣州市加快推進(jìn)數(shù)字新基建發(fā)展三年行動計(jì)劃（2020—2022年）》優(yōu)先支持PUE<1.3的數(shù)據(jù)中心建設(shè)。此外，浙江、貴州、四川、江蘇等省市也相繼推出相關(guān)政策，加快數(shù)據(jù)中心綠色發(fā)展步伐。
與此同時(shí)，各地還圍繞不同的區(qū)域定位制定了各具特色的數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)劃。如山東提出全力打造“中國算谷”；浙江提出三年內(nèi)建設(shè)大型、超大型云數(shù)據(jù)中心25個左右；上海計(jì)劃三年內(nèi)在臨港新片區(qū)新建5個云計(jì)算數(shù)據(jù)中心；貴州省重點(diǎn)打造大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)集群貴安新區(qū)，計(jì)劃到2025年，貴安新區(qū)承載服務(wù)器數(shù)將達(dá)400萬臺，數(shù)據(jù)中心固定資產(chǎn)投資將超400億元，成為世界一流數(shù)據(jù)中心集聚區(qū)。
今年初，工業(yè)和信息化部聯(lián)合多部門共同公布了2020年度國家綠色數(shù)據(jù)中心名單，共計(jì)60家數(shù)據(jù)中心上榜。從行業(yè)領(lǐng)域來看，互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域和通信領(lǐng)域綠色數(shù)據(jù)中心數(shù)量較多，分別有25個和21個，占比為41%和35%;此外金融領(lǐng)域有10個，占比17%；公共機(jī)構(gòu)和能源領(lǐng)域分別占5%和2%。
互聯(lián)網(wǎng)科技公司引領(lǐng)創(chuàng)新突破
既有雄厚技術(shù)、資本實(shí)力，又對數(shù)據(jù)資源有剛性需求的互聯(lián)網(wǎng)科技公司在技術(shù)創(chuàng)新突破方面下了不少苦功。作為國內(nèi)云計(jì)算龍頭企業(yè)，阿里云的表現(xiàn)可圈可點(diǎn)。在綠色數(shù)據(jù)中心方面，阿里云以低碳選址、清潔能源、液冷技術(shù)等融合AI應(yīng)用，加速綠色節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新及迭代升級，做到“少用電、用好電、用綠電”；在綠色算力方面，提供了算力充分復(fù)用、高效利用的技術(shù)架構(gòu)與經(jīng)濟(jì)模式，讓算力本身更綠色；在綠色數(shù)字供應(yīng)鏈方面，以算法驅(qū)動，采用預(yù)測+決策的算法體系，從機(jī)器學(xué)習(xí)向深度學(xué)習(xí)技術(shù)棧演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的預(yù)測決策一體化優(yōu)化，持續(xù)優(yōu)化、創(chuàng)新供應(yīng)鏈計(jì)劃和運(yùn)配等環(huán)節(jié)，幫助商家降低碳排放；在綠電交易方面，作為首批全國綠色電力交易主體，達(dá)成1億千瓦時(shí)光伏電力交易，成為當(dāng)次交易中互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)最大的綠色電力購買主體。
重構(gòu)制冷系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心降低PUE的重中之重。相比傳統(tǒng)風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心，液冷具有高能效、高可靠性、高可用和高密度等特性。據(jù)阿里云基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)中心研究員曲海峰介紹，阿里云把服務(wù)器“泡水里”的單相浸沒液冷技術(shù)已經(jīng)走在了業(yè)界前沿。阿里云杭州仁和的數(shù)據(jù)中心是全球規(guī)模最大的全浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心，整體節(jié)能超70%，年均PUE低至1.09，每年可省電7000萬度，足夠西湖周邊所有路燈連續(xù)點(diǎn)亮8年。
騰訊在綠色節(jié)能上也探索了很多創(chuàng)新技術(shù)，包括青浦三聯(lián)供、大園區(qū)屋頂光伏、電子廢棄物回收、機(jī)房余熱回收用于供暖等。騰訊貴安七星數(shù)據(jù)中心建在山洞里。據(jù)騰訊數(shù)據(jù)中心技術(shù)總監(jiān)朱華介紹，洞內(nèi)使用了騰訊第四代數(shù)據(jù)中心技術(shù)T-block，該技術(shù)通過深度預(yù)制的IT、電力、空調(diào)等方面產(chǎn)品化“方倉”，按照“搭積木”的形式在場地進(jìn)行大規(guī)模拼裝對接，極大地節(jié)約了工程建設(shè)時(shí)間。此外，該數(shù)據(jù)中心的新一代間接換熱制冷設(shè)備，最大化利用了貴陽當(dāng)?shù)啬昃鶞囟?5℃的自然條件，建成后極限PUE將達(dá)1.1左右，遠(yuǎn)低于國內(nèi)新建數(shù)據(jù)中心平均PUE1.73的數(shù)值。
不同于讓服務(wù)器“上山”“下水”等花樣式操作，華為提倡在自然資源不具備的條件下降低PUE，通過極簡的、模塊化和預(yù)制化的架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“一箱一系統(tǒng)”，制冷系統(tǒng)交付時(shí)間縮短50%；通過“綠色”有效利用自然冷源，相比于冷凍水制冷系統(tǒng)省電14%、省水40%；通過“智能”支持基于AI的iCooling能效優(yōu)化技術(shù)，在同等硬件條件下，降低制冷系統(tǒng)能耗多達(dá)8%；通過安全匹配AI智能算法，實(shí)現(xiàn)間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)全自動巡檢及故障預(yù)測，降低運(yùn)維人力投入25%。
第三方IDC公司綠色服務(wù)能力提升
在數(shù)據(jù)中心建設(shè)浪潮中，第三方IDC運(yùn)營商的綠色服務(wù)能力逐步提升。國金證券研究所分析稱，第三方IDC廠商在迎合新興技術(shù)、市場需求定制化方面具備優(yōu)勢。
萬國數(shù)據(jù)的綠色數(shù)據(jù)中心在2020年幾乎包攬行業(yè)最高評級5A級數(shù)據(jù)中心。如5A級的北京三號數(shù)據(jù)中心將回收數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的熱量并提供給周圍用戶使用，實(shí)現(xiàn)能源的綜合利用；河北的5A級數(shù)據(jù)中心采用多種創(chuàng)新型技術(shù)，構(gòu)建全新的直接風(fēng)+高溫冷凍水系統(tǒng)，創(chuàng)新的制冷模式更加節(jié)能、安全可靠。
潤迅數(shù)據(jù)大力打造綠色低碳的數(shù)字產(chǎn)業(yè)園，為國內(nèi)企業(yè)用戶提供大規(guī)模、高質(zhì)量、安全可靠的一站式數(shù)據(jù)中心服務(wù)。潤迅數(shù)據(jù)執(zhí)行副總裁李秋菊介紹稱，目前潤迅數(shù)據(jù)自有數(shù)據(jù)中心包括已運(yùn)營的深圳前海云數(shù)據(jù)中心、深圳田心數(shù)據(jù)中心和廣州高迅數(shù)據(jù)中心；在建的有潤迅合肥數(shù)據(jù)中心、臨港云數(shù)據(jù)中心、淮南云谷數(shù)據(jù)中心和滁州數(shù)據(jù)中心。其中，前海云數(shù)據(jù)中心采用先進(jìn)的技術(shù)，以節(jié)能減排為先，目前PUE值已達(dá)到1.3~1.45。合肥數(shù)據(jù)中心在系統(tǒng)架構(gòu)方面采用自然冷卻、間接蒸發(fā)冷卻等多種節(jié)能技術(shù)，并接入精細(xì)智能化能耗管控系統(tǒng)，以達(dá)到節(jié)能減排目的。
“IDC企業(yè)需要突破原有的技術(shù)壁壘，建設(shè)更加節(jié)能的、智能化的數(shù)據(jù)中心，來滿足政府對PUE的要求。但同時(shí)也應(yīng)該多吸收更加優(yōu)秀的設(shè)計(jì)、更加先進(jìn)的設(shè)備、更專業(yè)的人才，才能完成這一目標(biāo)。未來，整個IDC行業(yè)將朝著更加集中化，規(guī)?；l(fā)展，無法實(shí)現(xiàn)突破的IDC企業(yè)將逐步被吞并或者淘汰。”潤迅數(shù)據(jù)總經(jīng)理胡文先表示。
賦能各行各業(yè)綠色發(fā)展
數(shù)字經(jīng)濟(jì)催動海量數(shù)據(jù)爆發(fā)，數(shù)據(jù)中心在其中扮演的角色愈加重要。“數(shù)字經(jīng)濟(jì)包括產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)化兩方面內(nèi)容，核心都是數(shù)據(jù)。通過算法挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，是未來數(shù)字經(jīng)濟(jì)拓展邊界的主要方式。”中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究院執(zhí)行院長盤和林指出，新冠肺炎疫情催生數(shù)字技術(shù)新需求。數(shù)字測溫、追蹤軌跡等防疫手段應(yīng)用廣泛，人們的工作、學(xué)習(xí)、娛樂等更多轉(zhuǎn)移到線上，隨之而來的是數(shù)據(jù)量激增，數(shù)據(jù)流動性大大增加。這就需要數(shù)據(jù)中心發(fā)揮更大作用，滿足新需求，解決新問題。
北京計(jì)算機(jī)學(xué)會數(shù)字經(jīng)濟(jì)專委會秘書長王娟認(rèn)為：“數(shù)據(jù)中心能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化、智能化的統(tǒng)籌規(guī)劃，促進(jìn)行業(yè)間融合創(chuàng)新，綜合運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等新一代技術(shù)，共同努力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，并為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化提供清晰的目標(biāo)導(dǎo)向，為綠色發(fā)展提供科學(xué)的工具和手段，共同構(gòu)建綠色數(shù)字化發(fā)展產(chǎn)業(yè)新格局。”
如何實(shí)現(xiàn)“節(jié)能更大化”是數(shù)據(jù)中心發(fā)展亟待解決的問題。曲海峰談到：“一方面要改變數(shù)據(jù)中心的用電、用能結(jié)構(gòu)，減少碳排放；另一方面要使用云計(jì)算服務(wù)，尤其是公共云計(jì)算服務(wù)，以高效率地資源使用來提供能源對信息技術(shù)的支撐效率，這才是真正的‘綠色’數(shù)據(jù)中心。”
王娟表示，數(shù)字經(jīng)濟(jì)所依賴的數(shù)字技術(shù)評價(jià)是以運(yùn)算速度、存儲能力和智能化水平為準(zhǔn)繩的，在系統(tǒng)科學(xué)的不可能三角中，安全性、速度和能耗天然存在矛盾，即三者不可能同時(shí)達(dá)到最優(yōu)，而解決方案往往都是以高能耗作為代價(jià)平衡前兩者。因此，在新型數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，要重視能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動節(jié)能環(huán)保、清潔生產(chǎn)、清潔能源的使用，只有這樣才能不重蹈工業(yè)文明的覆轍，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)新階段的綠色數(shù)據(jù)中心發(fā)展。
