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IIGF观点 | 数据中心产业助力我国“双碳”目标实现_英亚国际官网 - App下载

点击量: 3     作者: 英亚国际官网     时间: 2022-08-01 12:55:01

陪伴着数字经济的敏捷成长,数据中间作为数字化成长的算力根本举措措施扶植正在全国如火如荼地进行傍边。当前,在“碳中和”、“碳达峰”的方针之下,若何打造绿色低碳的数据中间已成为将来财产成长的重点之一。2022年2月,“东数西算”工程周全实行,标记着我国的数据中间扶植步入了高质量成长的新阶段。同年3月,第十三届全国人年夜五次会议和全国政协十三届五次会议在北京召开,全国人年夜代表李家杰指出,在“双碳”方针的指引下,做好绿色化与数字化工作,鞭策聪明减碳手艺在高能耗财产有益在我国经济高质量成长。数据中间作为典型的高能耗财产,是实现“碳达峰”之路上不成避免的挑战,而其兼具数字化与绿色化的成长要求,更是开辟和实践聪明减碳手艺的不错范畴。本文将环绕数据中间财产的成长与鼎新,切磋其作为新型根本举措措施扶植的一环将若何助力中国实现“双碳”方针。  1、 数据中间财产概况  (一)数据中间财产的成长  数据中间是一套复杂的建筑举措措施,容纳了多个办事器和计较机装备,和相干的数据通讯毗连装备、冷英亚国际 - 官网却装备、监控装备和平安装配等的供给数据相干办事的综合体。数据中间是新型根本举措措施中信息根本举措措施内容的主要一环,代表了数字化和信息化成长的算力根本。数据中间的发源最早可追溯至上世纪40年月,真正在本文切磋范文内的数据中间应始在上世纪90年月互联网和计较机的普和。在2000年前后,通讯企业和IT企业都成立了属在本身的数据中间,此时能耗问题凸显,提效降耗成为必定要求。2007年摆布,模块化数据中间呈现,这类情势相较在传统数据中间具有更低的建造本钱和和更高的矫捷性。2013年至2014年,我国发布多项政策,明白提出要重点成长信息根本举措措施扶植。2015年3月,工业和信息化部、国度机关事务治理局、国度能源局结合印发了《关在国度绿色数据中间试点工作方案》,从此绿色化将作为要害指标贯串从设计、建筑和运维的全部扶植进程和上下流全笼盖的供给链当中。2019年今后,扩大云计较手艺贸易应用的呼声愈来愈高,云计较数据中间成为数据中间财产成长的趋向之一。  (二)数据中间成长的挑战  2030年中国将周全实现二氧化碳排放到达峰值,各行各业都在积极寻觅低碳化成长之路,部门重点排放行业如钢铁、有色金属等有望在2025年率先实现“碳达峰”,而数据中间的财产范围在还未周全实现绿色低碳的环境下仍然有庞大的增加预期,为“碳达峰”方针带来了更年夜的压力。2021年国际环保组织绿色和和蔼广州赛宝计量检测中间在一篇陈述中猜测,到2035年,中国数据中间和5G总用电量约是2020年的2.5-3倍,将达6,951-7,820亿千瓦时,将占中国全社会用电量5-7%。同时,2035年中国数据中间和5G的碳排放总量将达2.3-3.1亿吨,约占中国碳排放量的2-4%,此中数据中间的碳排放将比2020年增加最高103%,5G的碳排放将增加最高321%。面临碳排放敏捷增加的预期,数据中间晋升能效、下降碳排放并周全向可再生能源转型的历程迫在眉睫。  (三)数据中间的四年夜特点  数据中间作为新型根本举措措施扶植的一部门,与一般的根本举措措施比拟具有诸多分歧的地方。数据中间发源在通讯行业,后慢慢扩大到金融、互联网和当局机构等范畴,在分歧的行业显现出了分歧的特点。与交通、能源、水利、公共建筑等比拟具有更多的贸易属性,是我国对根本举措措施扶植内在的一次拓展。掌控数据中间的特点有益在更好地掌控财产成长的标的目的。本文环绕数据中间的财产成长脉络,总结了四点特点。  高能耗。数据中间的电力耗损首要来历在通讯和IT装备、制冷系统、供配电装备和照明和其他装备等。2020年数据中间用电量约占全社会总用电量的2.7%,而且跟着数据中间的扩大,这一比重将继续上升。今朝权衡数据中间用电效力的首要指标为电能操纵效力PUE(数据中间总用电耗损 / IT装备能源耗损),抱负程度为1.6至2.0,部门数据中间PUE高达2.0至2.5。数据中间的高能耗增进人们朝着可再生能源供给的标的目的成长。  集约化。跟着数字化的成长,愈来愈多的行业都介入到了数据利用的海潮当中。互联网行业、通讯业、金融机构和银行等都在积极成立本身的数据中间。数据中间的财产会聚能有用下降能耗本钱,同时,数据中间也在向着年夜型和超年夜型范围成长。  绿色化。在数据中间对电力庞大需求的布景下,绿色低碳是数据中间扶植早期必需斟酌的身分之一。绿色数据中间在各个关节提高用电效力的同时,争夺100%操纵可再生能源。同时为了下降能耗,削减本钱,部门年夜型和超年夜型数据中间地址选择将从东部地域转向天气和地盘前提更加适合的中西部地域。  以租赁为首要经营体例。数据中间的租赁情势首要分为批发型和零售型。批发营业首要面向体量较年夜的客户,一般以模块为最小出租单元,供给场地和制冷供电装备,租约时候一般在5到15年。零售型又称主机托管营业,办事矫捷且比力周全,租期时候短,单价利润高。今朝来看,国内很多数据中间的零售营业占比会稍高一些。  2、数据中间财产低碳成长近况  极高的能耗是数据中间财产低碳成长的主因。在严重的全球天气危机布景下,要年夜范围扶植数据中间,成长的理念和标的目的必需与绿色低碳慎密连系。以下将环绕低碳方针,从国际和国内视角简述数据中间财产的成长近况,并指出其成长的不足指出。  (一)全球绿色低碳数据中间扶植成长敏捷  从全球规模来看,2019年全球数据中间财产范围约566亿美元,全球首要国度都许诺最晚在本世纪中叶完成碳中和方针。美国、欧盟等首要经济体都出台了数据中间低碳成长的相干政策,经由过程设定命据中间能源耗损尺度,细化和规范数据中间的相干指标,在包管费用的根本上削减数据中间的数目和能耗。  在能耗方面,2015年至2020年全球数据中间耗电量在200Twh上下,约占全球用电量的1%,但最近几年来能耗趋在不变,且能源需求有必然的降落趋向。可是在将来数据体量将年夜幅增加的预期下,数据中间财产的用电量也许是只增不减。  在可再生能源操纵方面,国际性的互联网企业都在积极地鞭策全运营系统实现100%可再生能源利用。Google、Facebook和Apple都实现了其数据中间100%利用可再生能源的方针,数据中间企业Equinix从2015年至2019年将可再生能源利用比重从34%晋升到了92%。  (二)国内绿色数据中间扶植积极推动  2013年1月15日,我国工业和信息化部、国度发改委等五部分结合发布了《关在数据中间扶植结构的指点定见》,提出要分条理成立超年夜型数据中间、年夜型数据中间、中小型数据中间和企业数据中间。2015年后,数据中间作为数字经济成长的根本被纳入新型根本举措措施扶植。跟着监管指导和行业自律,此刻数据中间逐步采取可再生能源来支持平常保护和运作,数据中间也愈来愈显现出集约化的趋向。  从我国数据中间成长的范围来看,至2019年末,我国在用数据中间机架总范围到达315万架,年夜型以上数据中间占比超70%,而且连结延续增加态势;赛迪参谋发布数据显示,我国各类范围的数据中间年夜约7.4万个,占全球数据中间数目23%;我国互联网数据中间(以下简称IDC)行业收入范围约878亿元。按照国际数据公司发布的陈述《Date Age 2025》,猜测到2025年中国的数据总量将占全球数据总量的27.8%。从数据中间的能源操纵率看,截至2019年年末,全国超年夜型数据中间平均PUE为1.46,年夜型数据中间平均PUE为1.55,而且将延续降落。  从节能减碳手艺立异来看,在数据中间财产内针对高能耗的缺点,在运维模式、治理系统、冷却系统、供配电系统等方面推出新型节能减碳手艺,例如电解水制氢储能手艺、液冷手艺、冰蓄冷手艺等;在电力供给端,手艺立异将下降发电企业的碳排放程度。例如碳捕集与封存手艺将使燃煤发电成为一种相对低碳的供电来历。国内多家数据中间在积极摸索本身的减碳之路,发生了多样且高效的节能手艺。  (三)数据中间财产绿色成长存在一些不足  1.进步前辈手艺推行不足  数据中间财产绿色化燃眉之急,虽然范畴内呈现了很多具有成熟经验的新型手艺,但依然未年夜范围利用,缘由多是改变模式需要资金和时候投入,已具有数据中间的企业迟疑不前;另外一方面进步前辈手艺来历在发财一线城市,没法辐射到全国其他地域的数据中间,手艺交换不顺畅,未年夜范围普和。可是因为近两年绿色低碳已成为数据中间成长的要害指标,是以将来绿色数据中间的比例会延续上升。  2.可再生能源操纵前景不容乐不雅  虽然在“碳达峰”布景下,可再生能源是每一个数据中间必需要斟酌的用电来历之一,可是业内共鸣,跟着数字经济的延续成长,将来数据的维度和体量也许都将实现爆发式增加,可再生能源电力供给是不是能知足数据中间延续走高的能耗需求是企业是不是愿意实现100%可再生能源操纵的首要影响身分之一。而在可再生能源电力市场的相干问题也将制约着数据中间行业对其的操纵意愿。  3.数据中间能效程度不高  按照《中国绿色数字中间成长陈述(2020)》的资料显示,我国数据中间的整体能效程度还较年夜的上升空间,在充实操纵机柜的数据中间的条件下,年夜型和超年夜型数据中间的平均PUE较低,中小型数据中间平均PUE较高。全国存在较多的未充实操纵数据中间,平均PUE在2.67摆布。很多成立在2014年前后、利用年限跨越5年的数据中间遍及存在手艺掉队、装备陈腐和机柜操纵率低的问题。  3、我国数据中间财产低碳成长路径  当前我国数据中间扶植具有结构扶植不公道、算力能效不高、可再生能源操纵率不足等问题,节能低碳手艺虽有成长但推行不足。我国现已将数据中间高质量成长上升至国度计谋,兼顾计划指导数据中间扶植,助力财产增强短板扶植。根据国度计谋计划的,本文从结构优化、手艺推行和能源操纵三个方面简述我国数据中间财产低碳成长的路径。  (一)优化数据中间结构,减缓东部地域减碳压力  从整体上看,东部发财地域的数据中间数目最多,具有进步前辈的手艺和成熟的运维。中西部地域在天然情况、天然资本和房钱方面都具有优势,在成长中也取得了青睐,例如贵州具有华为旗下最年夜的数据中间,宁夏中卫市在2014年就落成了西部云基地数据中间。东北部地域因为市场需求较低,散布较少。选址已成为数据中间绿色成长的重中之重,将一些年夜型数据中间结构在天气适合、能源富集和资本丰硕的地域能十分有用地下降扶植和运营的能耗。[1] 全国数据中间结构宜继续优化,向前提适合的地域转移,承接东部地域延续增加的数据加工、离线阐发和存储需求。我国已成功扶植了出如“西气东输”“西电东送”等应用西部丰硕的资本来知足东部重大的需求的重年夜工程,可觉得优化数据中间结构供给实践的思绪。  (二)推行数据中间进步前辈手艺,提效降耗  从数据中间自己的扶植来看,位在焦点地位的IT装备应从提高能效动身间接地下降能耗,另外应重点制冷和供配电的新型节能手艺,包罗液冷手艺、天然资本冷却手艺等。这些手艺今朝具有成熟的实践经验,合适进一步向全财产推行。模块化数据中间能解耦根本举措措施与机房情况的关系,提高整体运营效力,具有矫捷性、尺度化、易扩大性和节能性,这类摆设模式能在短时候内同时知足数据中间增添范围和下降资本耗损的要求;在晋升算力程度的根本上,加速数据中间下流的云计较财产的成长,将一部门对实体主机办事器需求转入云端,削减没必要要的数据中间扶植。  (三)提高可再生能源操纵率  今朝中国数据中间并为正视可再生能源的操纵。数据中间企业利用可再生能源有多种方式,好比选址在风能、太阳能资本丰硕的地域,就近耗损本地的可再生能源,削减长距离输电的华侈。而对那些需要就近在一线城市供给数据办事的中小型数据中间,可以出台鼓励办法鼓动勉励企业积极介入可再生能源电力市场,经由过程可再生能源信誉额度、可再生能源信誉证和绿色电力证书等体例为企业供给多样化的能源操纵路子。数据中间企业可以不直接利用可再生能源,而是采办可再生能源或相干的信誉额度,在没法包管利用可再生能源供电时,将其出售给电网,增添电网操纵可再生能源的比例。继续增强碳买卖市场的扶植,扩年夜碳市场的笼盖规模,放宽市场准入法则,立异设计碳金融产物,鼓动勉励数据中间财产介入到碳买卖傍边去。  4、我国数据中间行业低碳成长案例:东数西算工程  (一)东数西算工程简介  “东数西算”是继“东电西送”、“南水北调”、“西气东输”工程后的又一项国度工程项目,首要目标是经由过程公道结构数据中间来兼顾调和全国的数字化成长,同时实现资本有用设置装备摆设和行业转型进级。工程的焦点在在数据和算力,数据是数字经济时期的要害出产要素,而算力则是付与数据价值化的能力。久长以来,京津冀、长三角、粤港澳地域数字科技和经济成长最快,数据丰硕重大,数据中间集中,可是受制在地盘资本和能源压力,整体显现出求过于供的市场现象。而西部地域能源富集,地盘广宽,天气适合,且具有必然的数据中间成长根本,很是合适减缓来自觉达地域的数据压力,供给数据的加工、阐发和存储办事。今朝,我国设立了八个国度算力关键节点,别离是京津冀地域、长三角地域、粤港澳地域、成渝地域、川渝地域、内蒙古地域、甘肃地域和宁夏地域,每一个关键节点设立一到两个数据中间集群,总计十个。数据中间扶植根据绿色、低碳、集约和高效的原则,将可再生能源作为数据中间的首要供给来历,积极打造绿色的数字中间。  (二)在西部扶植数据中间的意义  1.减缓东部地域资本重要  数据中间的扶植离不开地盘资本和电力供给。跟着数字化渗入进各个行业,除互联网和信息科技企业具有专门的数据中间以外,其他行业有实力的企业都在加速打造本身的数据部分,数据中间的扶植愈来愈成为雄厚企业的主要竞争资产之一。东部发财地域的数据中间显现财产会聚的状况,给日益重要的城市扶植用地增添了更年夜的压力。另外,因为数据中间由各类计较机硬件构成,除去本就耗损庞大的平常运作和保护,冷却所需的电力需求也相当庞大。今朝的冷却手艺以风冷为主,本钱低、效力高,错误谬误是噪音年夜、能耗高,跟着数据中间行业竞争加重,电力耗损愈来愈年夜,为本就贫乏能源的东部地域更多的压力。虽然今朝以液冷为代表的新型节能冷却手艺正在普和,但也没法和时有用地减缓东部地域对数据中间的扶植需求,而在东部发财地域扶植数据中间的企业也面对着本钱增添的问题。  2.改良西部地域的能源布局  在西部扶植云计较和年夜数据计较中间能有用分管东部地域的资本压力。从地盘资本来看,西部地域相较在东部地域具有更少的生齿和更多的地盘,很是合适扶植年夜范围的数据中间集群;从天气来看,西部位在内陆,属温带年夜陆性天气,全年平均气温低在东部沿海地域,能有用下降冷却本钱;从能源来看,西部地域有效丰硕的煤炭、石油和自然气等化石能源和风力、太阳能等可再生能源,电力来历丰硕且便宜,数据中间总本钱的60%都来历在电力耗损,是以结构西部将年夜年夜削减本钱。另外,根据绿色、低碳的原则,国度发改委等部分要求数据中间的电力供给来历需以绿色能源为主,这一导向将增进西部地域的能源布局,是对绿色能源的撑持政策。在西部扶植数据中间,企业可以或许下降出产保护的本钱,本地能改良能源利用的布局,实现共赢。  3.增进西部地域经济成长  在西部成立数据中间,一方面能带动数字手艺和人材先西部地域转移,另外一方面数据中间能反哺本地的行业进行数字化转型,经由过程数字根本举措措施扶植赋能本地经济高质量成长。数据中间的扶植触及土木、电子信息装备、信息软件、空调机柜等行业,是以在扶植进程中能有用带动上下流行业配合成长。另外,在西部成立的云数据、年夜数据计较中间等能为本地企业供给办事器租赁办事,企业能节流本身组建数据中间支出的庞大的资金投入和平常保护的人工和电力本钱,使企业能将更多的出产要素投入到本身的焦点营业当中。  4.助推全国实现“双碳”方针  起首将一部门根本的数据加工、离线阐发和存储工作从东部地域迁徙至西部能减缓东部地域的用电重要问题,削减能源耗损;其次西部的能源可以或许当场消化,削减长距离运输的消耗,提高了能源的操纵率。国度提出要打造绿色的数据中间,使可再生能源成为供给数据中间的首要电力来历,这无疑将进一步改良西部地域的能源布局,晋升可再生能源比重,从而下降碳排放。将东部地域拥堵的数据中间迁徙至西部,对全部国度来讲都是一件可以或许助力实现“双碳”方针的优异工程。  5、结语  数据中间财产是数字经济时期的重年夜根本性财产,决议了数据可否成为增进经济高质量成长的要害出产要素。而在应对全球天气危机的年夜布景下,绿色数据中间扶植的实践不但能成为其他财产转型进级的贵重经验,并且还将揭露出数字化是不是是人类迈向可延续成长将来的准确标的目的。“东数西算”工程阐扬了我国的轨制优势,表现了我国一向的高程度的兼顾调和能力。在全国规模内的数据中间公道结构以后,该当加速节能低碳手艺从东部到西部的活动,增强西部地域的财产实力,为将来可能到来的数据井喷式成长做足预备。  原题目:IIGF不雅点 | 数据中间财产助力我国“双碳”方针实现

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