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当前，数据中心在设计、树立、运营中的关注焦点都有什么？节能减碳必定数一数二，并且在“双碳”目的逐步临近，数据中心碳排放总量继续增加的状况下，其紧迫度提升，力度不时增强。此背景下，零碳数据中心被普遍提及，如何完成也成为探求的重点。 当前数据中心零碳完成计划复制难度大 从实践来看，部分数据中心企业已提出了分离自身特性的零碳途径，一些数据中心项目也开启了有效理论。 如世纪互联，其在充沛评价气候相关风险和机遇的基础上，制定了与自身战略与业务特性高度适配的“4C”碳中和途径，即从碳避免、碳减排、碳弥补、碳赋能四个维度动身，充沛应用可再生能源转型、节能技术应用、碳汇、碳买卖、产业链上下游赋能等途径，完成碳中和目的。 秦淮数据构建了数据中心从绿色选址、绿色树立到绿色运营全生命周期的“零碳”处置计划。2021年，秦淮数据升级碳中和目的，宣布向“2040年全球自有算力园区100%运用清洁能源”的目的迈进，标记着其位于马来西亚、印度、泰国等新兴市场的多个超大范围算力基础设备园区正式进入“零碳”进程。 三峡东岳庙数据中心则主要经过两方面完成绿色零碳，其供电全部来自三峡电站存量水电能源供给，经过运用清洁能源，不构成间接碳排放；同时，充沛应用自然冷源，该数据中心位于长江畔，能够充沛应用终年维持在12℃左右的江水，大幅降低能耗。 这些均表明，关于零碳，数据中心的探求曾经进入实质性展开阶段，先行先试的数据中心也为完成零碳提供了自创与参考的对象。不外也应留意到，以上零碳途径，全部是充沛分离了企业自身理论后提出的，具备共同性与条件性，特别三峡东岳庙数据中心，其得天独厚的水电资源条件极难复制。想要完成零碳，当前数据中心要做的是了解并逐步应用门槛相对较低、适用性更强的技术与计划。 零碳数据中心普遍完成的必要支撑是什么？ 谈及可契合绝大多数数据中心完成零碳的措施与方式，零碳数据中心的定义便显得至关重要，经过明白数据中心在零碳上的界定，能够了解达成零碳的条件，再分离具备普遍推行性的理论探求，便能较好地明晰当前较为有效的零碳完成计划。 依据中国通讯工业协会数据中心委员会组织牵头、多家企事业单位共同起草的 《零碳数据中心树立规范》，零碳数据中心是指对其在生命周期内直接或间接产生的温室气体排放总量，经过节能减排、清洁能源取代化石燃料、植树造林、二氧化碳捕集应用与封存、碳买卖等方式中止正负抵消，完成总碳排放为零的数据中心。 对以碳买卖方式中止碳排放抵消的，其比例宜限定在一个范围，并给出持续改进的、以技术伎俩完成零碳的优化计划。
《零碳数据中心树立规范》定义了零碳数据中心，并明白了全生命周期碳排放计算措施 从中能够看出，零碳是指总碳排为零，且降碳的对象触及数据中心各个阶段。而 完成零碳，则需求有两个必要支撑，一是减碳，包含运用技术伎俩降低用能、进步能效、进步绿色能源运用等，触及数据中心各个环节； 二是碳抵消，经过置办绿电、绿证等来中止碳排放的消纳。这两个条件相辅相成，缺一不可，并且，碳抵消应在一定范围内，零碳的完成需求以减碳为主。 操作性更强的减碳与碳抵消有效途径有哪些？ 减碳与碳抵消，是完成零碳的两个必要条件，这也就为零碳的落地提供了相对明晰的途径。分离实践，数据中心在这两方面已多有突破，其中不少措施曾经相对成熟，均具备较强的推行性与适用性，随同相关处置计划应用水平的加深，节能降碳效果也将愈加明显，能够有效推进数据中心达成零碳排放的目的。 细致来看，减碳方面： 01 绿色能源+储能 数据中心高碳排放来源于高耗电，统计显现，2021年我国数据中心用电2166亿度，占全国总电耗的2.6%，碳排放量达1.22亿吨，并且随同数据中心产业范围的扩展，这一数值还将持续上升。这一状况下，即便PUE再低，节能技术再中止突破，碳排放总量也会极为庞大，因而，数据中心减碳必须以提升绿色能源运用比例为基础。 数据中心高碳排放来源于高耗电，统计显现，2021年我国数据中心用电2166亿度，占全国总电耗的2.6%，碳排放量达1.22亿吨，并且随同数据中心产业范围的扩展，这一数值还将持续上升。这一状况下，即便PUE再低，节能技术再中止突破，碳排放总量也会极为庞大，因而，数据中心减碳必须以提升绿色能源运用比例为基础。
腾讯云仪征数据中心（图片来源仪征市人民政府网） 这也是近年来数据中心中止重点探求和理论的范畴，曾经取得了一系列的成果。以散布式光伏为例，其技术成熟，且能够充沛应用数据中心建筑名义，成为数据中心应用绿色能源的重要伎俩。今年2月，腾讯云的仪征数据中心散布式光伏项目正式并网发电，每年发电量超越1200万千瓦时，可减少1万吨二氧化碳排放量；今年9月，中国电信安徽智算中心一期散布式光伏发电项目并网运转，一个月时间已发电3.36万千瓦时，减少二氧化碳排放量约17.4吨。 同时，风能、太阳能、水能等绿色能源受天气、地域限制，供电并不稳定，想要完整满足数据中心的请求，必须与完善的储能系统中止分离。目前，相关的研发正逐步增加，其中既有对储能重要组成部分锂电池的研讨与应用，也有源网荷储这种将电源、电网、负荷与储能分离起来的处置计划的理论，均加快了数据中心在储能方面的进步与展开。 此外，关于能效高且愈加稳定的氢能，数据中心也在逐步展开研发与尝试，如常温常压液体有机储氢技术（LOHC）的展开让氢能的存储得到有效处置，不外目前相关技术依旧处于早期的探求阶段，距离大范围的应用还有一段距离。 02 液冷与风冷融合、创新 数据中心中IT设备之外，制冷能耗最高，是节能减碳的重点对象。目前，已有多项先进技术被引入，多个创新性的处置计划被提出。其中，液冷的热度可谓最高。 与传统的风冷比较，液冷制冷效率高，且受环境要素影响小，能够满足数据中心高密度的演进趋向。从节能与契合数据中心展开角度来看，液冷前景均较好，相关技术的研发日益增加，且液冷产品也进入到商用阶段。
曙光浸没相变液冷系统（图片来源于中科曙光公众号） 2013年，曙光推出浸没相变液冷技术，PUE最低可降至1.04，相关技术已部署在全国多个城市；2016年9月投产的阿里云张北数据中心，部署了国内云计算数据中心范围最大的浸没式液冷集群，在节能减碳方面的成果显著。 不外，液冷也面临着成本昂扬、规范匮乏等理想问题，这也是展开新技术时遭遇的一个主要困境。一个直观且基本的措施是增加技术研发，完成新的突破，并加快行业规范的制定，以提升市场效益，加快技术的推行、应用，但需求大量的成本，且时间跨度较长；另一个更具备理想性的处置计划则是推进技术及其处置计划的融合，将风冷与液冷中止分离，在现有条件下，完成PUE值的降低，达成降碳的目的。 值得留意的是，不论何种制冷计划，还需求分离细致环境，充沛应用自然冷源，以抵达更好的节能降碳效果。 03 预制化、模块化应用 数据中心需求中止大量的工程树立，建材的运输、建筑的施工等均会产生大量碳排放，需求中止碳减排，而逐步展开起来的预制化、模块化成为有效举措。经过在稳定性、牢靠性、耐久性上的技术突破，预制化、模块化数据中心抗震、防风、耐上下温、耐腐蚀才干增强，可满足数据中心的树立需求，施工过程中，能够减少建筑废料，还能够缩短树立周期，有效完成节能降耗。
华为FusionDC1000A预制一体化数据中心（图片来源于华为企业业务官网） 以细致实例来看，华为预制模块化数据中心装配率高达97%，整个施工过程中也无“三废”产生，施工用水和建筑渣滓减少80%，可回收率超越80%, 施工碳排放减少90%；中国联通西北智云数据中心中已建成运营的6号楼项目是中国联通全国首个预制模块化数据中心，相较于传统混凝土，其减少了90%碳排放。 预制化、模块化还能够推进PUE的降低，华为预制模块化数据中心可将漏风率控制在3%以内,减少空调运转时间和能耗损失,有利于PUE的降落。 以此来看，在“东数西算”全面启动大背景下，仰仗高保险、快托付等特性，预制化、模块化有望完成更大范围的应用。 碳抵消方面： 01 绿电买卖 绿电买卖、绿证买卖与碳买卖，是经过市场化伎俩推进数据中心完成碳减排的方式。在当前阶段，市场整体相对生动且数据中心积极参与的是绿电买卖。 绿电买卖是指以绿色电力产品为标的物的电力中长期买卖，用以满足电力用户置办、消费绿色电力需求，并提供相应的绿色电力消费认证。置办绿电是企业中止碳抵消，完成低碳展开的重要途径。 目前，数据中心在绿电买卖上曾经有了较为频繁的采购，去年全国初次绿色电力买卖启动之际，秦淮数据集团共达成1亿千瓦时绿色电力买卖，万国数据则与中广核新能源签署绿色电力协作框架协议，计划10年内合计采购绿电电量不低于20亿千瓦时。此外，阿里云在数据中心方面也中止了数量庞大的买卖，自2018年至2021年9月，仅张北数据中心就累计买卖约6亿千瓦时新能源电量，累计完成二氧化碳减排近52.3万吨。 未来，随同我国绿电市场制度的完善，新型电力系统树立持续推进，数据中心绿电买卖范围还将继续扩展。 02 余热回收 数据中心在运转过程中会产生大量余热，蕴藏着庞大的能量，中止有效回收后，可用于多个方面，如为居民生活区提供热能，与农业分离为养殖提供热量与二氧化碳等，具备极大的能源价值与经济价值，是降低碳排放的有效伎俩。欧洲数据中心碳中和协议中提出2030年碳中和的五大关键举措之一便是余热回收。 数据中心在余热回收方面也中止了多项理论，UCloud优刻得乌兰察布云计算中心项目每年可回收废热78000GJ，每年减少二氧化碳排放7380吨；腾讯天津数据中心，一期余热回收项目，每年可减少能耗标煤达525吨，相当于减少1310吨二氧化碳排放量。 不外，数据中心余热回收目前的供热对象相对单一，与相关产业的协作较少，范围有待扩展，相关技术有待优化，热值有待进步，数据中心在此方面的展开远未抵达应有的水平。 综合来看，目前中止减碳与碳抵消目前已有多种方式，且相互可为弥补，在多种处置计划的共同推进下，数据中心有望加快完成零碳的步伐。同时，随同着技术的进步、市场完善等，相关计划在成本、可操作性上将取得进一步的优化，中止减碳与碳抵消的有效方式也有可能继续增加。目前，盘绕此方面的相关讨论正逐步增加，如将于12月举行的第十七届中国IDC产业年度大典（IDCC2022） “零碳数据中心论坛” ，经过对完成零碳的途径、问题与处置计划的深化讨论，将推进数据中心从低碳到零碳展开进程的缩短。 除此之外，就行业而言，还需求相关树立、回收规范及规范的编写、发布，经过统一的行业规范来加快更大范围内的节能减碳，减少资源糜费，以目前来看，更多规范正加快制定，如零碳数据中心等级评价措施已初步确立，相应规范有望于近期发布；同时，政策方面的引导正进一步增强，“东数西算”的启动将调整数据中心规划、优化能源结构、促进数据中心绿色化。而随同更良好的市场规范的确立，更严厉的节能请求的划定，数据中心将加快完成自身的可持续展开。 | 文章来源：中国IDC圈 END 【专栏】精品在读（点击进入） 原创 | 风口已至 “储能+IDC”新方式 路在何方？ “ 豆瓣8.9分神剧《万神殿》反派总部为什么选在挪威？ “600个”数据中心项目，空调系统企业中谁能分得“一杯羹”？ 【专栏】东数西算（点击进入） 哪些行业需求东数西算？ 国度算力网络（贵阳）枢纽“超互联”新市政创新首发 项目用地、水、电、金融全保障！庆阳出台节点与集群树立保障计划 重要通知 快人一步，抢先一路 新建项目、严重投资、产业政策…… “东数西算”资讯早知道 关注 “东数西算视点” |
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