如何让数据中心源头节能减耗?

        近年来,随着各行业数字化转型的加速以及5g和边缘计算概念的逐步实施,对数据中心的需求再次激增。一方面,它推动了数字经济的发展,但另一方面,由此产生的能源消耗也令人瞠目结舌。
 

数据中心


公共机构的数据中心是能源消耗的大消费者
 

        事实上,真正的大能耗主要来自公共数据中心。据统计,中国有50,000多个公共机构数据中心,用电量占公共机构总用电量的比例约为11%,而中央国家机关的数据中心约占总用电量的35%。它之所以成为大型电力用户,是因为数据中心是公共机构最大的单一能源用户。与大型低能耗云数据中心相比,公共机构建设的大多数数据中心规模有限,其中许多可能只有十几个机架。他们不仅没有完善的管理和运营,而且缺乏转型的潜力。

 

        首先,在使用方面,公共机构85% 的数据中心是由他们自己建造的中小型数据中心,以满足企业内部的业务需求。它们大多数是简单的公共机构建筑内部,没有选址的概念,没有相对较强的设计标准。因此,基本上没有转换后的空间。

 

        其次,公共机构数据中心建设不足,对能源消耗不敏感,相关单位没有后期转型的动力。在绿化方面,公共机构的数据中心与互联网、能源、电信、金融等行业有相对明显的差距,属于后续地位。然而,从整个社会的角度来看,他们的绿色需求实际上更加迫切。


 

轻松转型将成为公共机构数据中心的主题

 

        针对上述问题,在最近举行的2021年中国绿色数据中心会议上,国家机关事务管理局事业单位节能管理部门相关负责人表示,针对事业单位数据中心能耗高的问题,除了促进数据中心的节能管理和继续公共机构绿色数据中心的建设和转型外,还必须加强交流和促进经验。同时,组织开展公共机构数据中心绿色评估,并加强与中国电子学会等第三方机构的合作,以提高公共机构绿色数据中心的专业水平。

 

        此外,全国一线城市不断增加对新数据中心的严格控制政策。以北京为例,主城区将没有新的数据中心。如果现有的数据中心不能满足转换的要求,它们很可能需要重新安置。在主城区之外,仅将建设PUE低于1.4的云数据中心。在上海,新建标准甚至低于1.3。然而,数据中心的 “变绿” 问题不能仅仅通过修改或限制来完全解决。因为这是一个涉及能源供应、能源消耗管理和升级的全链问题。


 

绿色数据中心应从源头变为“绿色”


        除了公共数据中心,许多大型数据中心也存在控制能耗的问题。事实上,当谈到绿色数据中心时,首先想到的是通过各种方式减少PUE。例如,采用新的液体冷却技术来加强电源管理。但事实上,绿色数据中心也应该考虑 “绿色” 的来源。目前,数据中心的大量电力来自火电。这种燃烧煤炭或煤气产生的能量不仅成本高,而且不绿色。在这种情况下,如何利用清洁能源和可再生能源从源头上将数据中心的能源消耗变为绿色已经成为行业需要面对的问题。

 

        事实上,许多国外数据中心和企业已经开始相关工作。例如,苹果、亚马逊和其他公司一直专注于购买和消费绿色能源。

 

        回顾中国,中国在水电、光伏等可再生资源的开发技术方面处于国际领先地位,规模也是世界上最大的,所以它的成本也是最低的。在内蒙古或张家口等风能资源丰富的地方,发电价格甚至只有0.22元,但是,即使在山西这样的产煤大省,火电的价格也约为0.5元,这还不包括燃煤造成的环境污染的成本。因此,在未来20至30年内,为数据中心提供清洁能源将逐渐成为一种趋势。然而,速度如此之慢的原因主要是由于能量储存和转换效率低。


 

根据当地情况调整措施,停车或将成为一种趋势

 

        目前,内蒙古和张家口面积较小,但集中了全国约80% 的清洁能源,如风能和光伏。由于存储传输问题,很难将它们全部从外部运输。虽然现在采用了灵活的直接供应,但部分电能可以传输到北京,解决数据中心的能耗也是杯水车薪。此外,即使全部运出,由于能源附加值低,推动当地经济的效果也不明显。这使得地方政府相关项目的态度不是积极的。因此,这里产生的大部分清洁能源被浪费了。

 

        现在这个行业有了一个声音,那就是把数据中心的高能耗标签变成高负载能力。也就是说,通过集中建设,所有这些清洁能源都可以使用,这不仅可以为数据中心提供能源,而且还驱动着经济链的两端,真正为当地经济的发展做出贡献。


        在这种情况下,数据中心集中化和校园建设将成为未来的另一种趋势。例如,位于张北地区的大型自建园区秦淮数据中心内部配备了变电站和相应的配套设施。这样,为了支持校园,如模块化数据中心、ODM服务器和许多其他制造商,为了提供附近的产品和服务,许多企业如研发、测试等必须在当地保留。这不仅解决了利用清洁能源为数据中心供电的问题,还连接了上下游需求链,从而产生了许多就业机会,最终促进了当地经济的发展。



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