綠電交易是推動(dòng)數(shù)據(jù)中心低碳發(fā)展的利器

 

隨著我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展、數(shù)實(shí)融合進(jìn)度和深度的不斷推進(jìn)，全社會(huì)數(shù)據(jù)總量呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)，這極大激發(fā)了對(duì)數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)、計(jì)算和應(yīng)用的需求，我國數(shù)據(jù)中心建設(shè)得到迅猛發(fā)展。《中國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2023年）》顯示，2022年，我國數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)規(guī)模2200億元，同比增長(zhǎng)約22.2%。據(jù)中商情報(bào)網(wǎng)數(shù)據(jù)，截止到2021年年底，我國在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架規(guī)模達(dá)到520萬架，近五年年均復(fù)合增速超過30%。預(yù)計(jì)2022年數(shù)據(jù)中心機(jī)柜數(shù)量將達(dá)670萬架，大型以上數(shù)據(jù)中心機(jī)架數(shù)量將達(dá)540萬架。我國數(shù)據(jù)中心快速發(fā)展的背后，數(shù)據(jù)中心發(fā)展模式粗放、東西布局失衡、能耗偏高等問題凸顯，數(shù)據(jù)中心的高能耗問題不容忽視。

 

據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)測(cè)算統(tǒng)計(jì)，目前全球數(shù)據(jù)中心的電力消耗總量已經(jīng)占據(jù)了全球電力使用量的百分之三。2020年，我國數(shù)據(jù)中心耗電量已逾2000億千瓦時(shí)，約占全社會(huì)用電量2％，電能利用率（PUE）高達(dá)1.49，二氧化碳排放量約1.35億噸，碳排放強(qiáng)度（CUE）為0.82，約占全國二氧化碳排放量的1.14%。由于當(dāng)前中國的發(fā)電量結(jié)構(gòu)中約70%仍為燃煤發(fā)電，因此數(shù)據(jù)中心既是高耗能產(chǎn)業(yè)、也是高排放產(chǎn)業(yè)。結(jié)合數(shù)據(jù)中心規(guī)模增長(zhǎng)趨勢(shì)，可以判定，數(shù)據(jù)中心將成為未來為數(shù)不多能源消耗占社會(huì)總用電量和碳排放量比例持續(xù)增長(zhǎng)的行業(yè)，給全社會(huì)能源供應(yīng)和環(huán)保帶來了巨大壓力，積極推動(dòng)數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展，踐行碳中和已迫在眉睫。

 

推動(dòng)數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要從規(guī)劃建設(shè)運(yùn)營全流程層面貫徹綠色理念，在環(huán)境側(cè)、用電側(cè)、供電側(cè)等各個(gè)環(huán)節(jié)推動(dòng)綠色低碳轉(zhuǎn)型。其中，最為重要的就是從數(shù)據(jù)中心的用能源頭進(jìn)行管理，最大限度開發(fā)利用清潔可再生電力。結(jié)合數(shù)據(jù)中心耗電量巨大，以及主要分布在京津冀、長(zhǎng)三角和珠三角等資源約束較為緊張的東部地區(qū)的特點(diǎn)，通過電力交易市場(chǎng)購入綠電成為當(dāng)前數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展的重要抓手。

 

國內(nèi)外主要國家紛紛布局推動(dòng)數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展。國際主要發(fā)達(dá)國家積極出臺(tái)政策推動(dòng)數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展，《歐洲氣候中立數(shù)據(jù)中心公約》提出，到2025年歐洲數(shù)據(jù)中心使用可再生能源電力要達(dá)到75%，到2030年達(dá)到100%。國內(nèi)方面，2020年12月，國家發(fā)展改革委、中央網(wǎng)信辦、工業(yè)和信息化部、國家能源局等四部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見》，提出到2025年，全國范圍內(nèi)數(shù)據(jù)中心形成布局合理、綠色集約的基礎(chǔ)設(shè)施一體化格局。2021年5月，四部委聯(lián)合印發(fā)《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》，提出布局建設(shè)全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點(diǎn)，實(shí)施“東數(shù)西算”工程，鼓勵(lì)數(shù)據(jù)中心企業(yè)參與可再生能源市場(chǎng)化交易。同年，工信部印發(fā)《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》，引導(dǎo)新型數(shù)據(jù)中心向新能源發(fā)電側(cè)建設(shè)，推動(dòng)新型數(shù)據(jù)中心高效利用清潔能源和可再生能源。此次出臺(tái)的《綠色數(shù)據(jù)中心政府采購需求標(biāo)準(zhǔn)（試行）》中，明確要求到2032年，數(shù)據(jù)中心使用的可再生能源使用比例應(yīng)為100%。這為數(shù)據(jù)中心未來大規(guī)模使用新能源電力提供了政策基礎(chǔ)。

 

隨著ChatGPT為代表的生產(chǎn)式AI快速發(fā)展，未來全社會(huì)對(duì)算力的需求將爆發(fā)式增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)中心大規(guī)模建設(shè)必不可少。國家發(fā)改委預(yù)計(jì)，“十四五”期間，我國大數(shù)據(jù)中心投資還將以每年超過20%的速度增長(zhǎng)，累計(jì)帶動(dòng)各方面投資將超過3萬億元?！吨袊鴶?shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2023年）》中提到，“十四五”期末我國數(shù)據(jù)中心機(jī)架規(guī)模預(yù)計(jì)將近1400萬架，總增量投資約7000億元。賽迪預(yù)測(cè)，2030年，中國數(shù)據(jù)總量將超過4YB，占全球數(shù)據(jù)量30%。為儲(chǔ)存和運(yùn)算處理這些數(shù)據(jù)，初步估計(jì)2030年中國數(shù)據(jù)中心的總規(guī)模將達(dá)到2019年規(guī)模的2-3倍，由此帶來的總能源將達(dá)到社會(huì)總用電量的1.5%到2%左右。這將催生巨大的用電和綠色電力交易需求。