数据中心乘势而起 绿色节能谁来践行?

数据中心乘势而起 绿色节能谁来践行?
2020年08月14日 17:59 通信信息报

近年来,移动互联网高速发展,直播、短视频、游戏等终端应用风生水起,市场对大数据的需求爆发。同时,作为新基建的重要组成部分,大数据中心为应对5G、人工智能、工业互联网的大数据需求而生,依前沿科技而生,是信息时代的“诺亚方舟”。各大巨头意识到建立大数据中心的必要性和紧迫性,纷纷涌入这片新蓝海。

数据显示,目前我国各类数据中心总量约43万个,与此同时,高热度建设数据中心的另一面是,中国数据中心的耗电量已连续八年以超过12%的速度增长,预计2020年总耗电量将达到2962亿千瓦。信息化建设的高速发展地同时,数据中心正在成为新的能耗大户。

近期,六部门发布《关于组织开展国家绿色数据中心(2020年)推荐工作的通知》,通知指出,为加快绿色数据中心建设,引领数据中心走高效、低碳、集约、循环的绿色发展道路。在新基建背景下乘势而起的数据中心,如何绿色前行同样成为新时代的重要课题。

数据中心面临耗能挑战

从5G步入商用伊始,新基建按下了加速键。数据中心作为新基建之“基”,肩负起数字经济发展的骨干任务。数据中心在得到各界的广泛关注之后,各地也相继掀起了数据中心建设热潮。

据不完统计,目前我国各类数据中心总量约43万个,可容纳服务器约500万台。其中经营性数据中心机房921个,面积约88万平方米,机柜数约17.7万个,可容纳服务器约200万台。

数据的海量增长是数据中心建设的主要原因,随着数据中心及云计算产业规模的扩大,能源消耗逐渐增加,如何绿色数据中心建设成为了目前发展阶段的重要任务。绿色和平组织与华北电力大学今(2019)年提出的研究指出,中国的数据中心在2018年排放9900万吨二氧化碳。如未能解决能源消耗问题,这个数字在2023年会再成长2/3。

日前,工业和信息化部、发展改革委、商务部、国管局、银保监会、能源局等六部门发布《关于组织开展国家绿色数据中心(2020年)推荐工作的通知》,倡导加快绿色数据中心建设,走健康、绿色的可持续发展道路。主要聚焦在生产制造、电信、互联网、公共机构、能源、金融、电子商务等数据中心重点应用领域。

近日,有媒体报道称,通信发展司目前正在起草《关于数据中心建设布局指导意见》草案,统筹云计算数据中心布局,引导行业绿色发展。此前工信部在2017年4月发布的《关于加强“十三五”信息通信业节能减排工作的指导意见》中指出:“十二五”期间新建大型数据中心的能耗效率(PUE)要普遍低于1.5,到2022年,新建大型、超大型数据中心的能耗效率(PUE)值必须达到1.4 以下。高能耗老旧设备基本淘汰,水资源利用效率和清洁能源应用比例大幅提升,废旧电器电子产品得到有效回收利用。

建设绿色数据中心才能可持续发展

数据中心作为信息化产业的基石,其重要性不言而喻。当前,推进绿色数据中心建设成为全球共同发展方向。

从全球来看,谷歌微软亚马逊苹果脸书等科技巨头都在大力建设大数据中心,并且投入巨大。韩国计划建设的一个数据中心还将创下当地最大规模民间投资纪录。

伴随全社会节能减排一是增强以及由工信部牵头的绿色数据中心建设工作开展,中国将逐渐走上高效、清洁、集约、循环的绿色发展道路。

事实上,我国数字经济的增长和传统数据中心建设项目的增加,促使政府启动了实施节能技术的举措。2015年我国发布《国家绿色数据中心试点工作方案》,2019年2月,又发布了《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》,为数据中心设施降低平均PUE提供了指导意见和参考途径。

进入2020年,新基建政策驱动下,为数据中心绿色化发展提供新动力,中国电子技术标准化研究院副院长孙文龙表示,中国电子技术标准化研究院将联合各界力量开展“新基建”下的数据中心领域国家标准、行业标准、团体标准编制工作,研制一批与产业发展、技术趋势高度契合的标准。

IDC报告指出,截至2011年底,全球的数据产生量达到了1.8万亿GB,未来十年还将增长50倍,大数据成为全球IT产业增长最快的领域之一。这说明,我国“绿色数据中心”建设市场前景十分广阔。

当好建设绿色数据中心的“排头兵”

国家工信部节能与综合利用司副司长杨铁生表示,推动中国绿色数据中心发展,是落实绿色发展理念的重要体现和必然要求,需要全行业参与,全面推进绿色中心建设。

那么,践行绿色数据中心的关键是什么?

业内人士认为,一是数据中心建设的技术应用,应充分利用自然冷源,强风弱水,加强新型制冷、供电技术、模块化技术和AI运维技术的使用,提高数据中心分步部署能力,通过数字化、自动化、智能化运维,减轻大数据中心的运维压力。二是同步针对相应技术、产品、系统开展标准制定及指标验证工作,保证技术及应用的一致性,整体提高数据中心设计、建设和运维的绿色高科技水平。三是数据中心建设还可考虑环境适宜、电价优惠、土地资源相对充裕的地区。在至少考虑上述因素的同时进行科学规划、明确定位,统筹布局。

一直以来,三大运营商在节能减排领域不断努力,以降低耗能作为数据中心运维的关键点。

例如,在建立数据中心的选址上,三大运营商齐聚贵州,利用地方气候条件,达到节约用电的气候冬暖夏凉,有利于数据中心节约用电。其中,中国电信云计算贵州信息园秉承中国电信“2+31+X”的核心战略布局,作为国内领先、世界一流的数据中心,也是贵州省战略性新兴产业示范项目。

此外,国内互联网企业在降低数据中心能耗下了不少苦功夫。

阿里巴巴建设的阿里云千岛湖数据中心利用了深层湖水制冷,并通过定制硬件,设计年平均PUE低于1.3,最低时PUE1.17,比普通数据中心全年节电约数千万度,减少了碳排放量一万多吨标煤,也是目前国内亚热带最节能的数据中心之一。

2017年,百度云计算阳泉中心单模组PUE能效已优化到1.10。全部投产后的数据中心每年节电量高达2.5亿度,大约相当于13万个家庭全年用电量的总和。

腾讯青浦数据中心采用了微模块和高压直流的技术,属于腾讯的第三代数据中心,年平均PUE低于1.3。目前,腾讯的第四代数据中心T-block采用集装箱数据中心的模式,PUE从1.35降低到1.2以下。

总之,作为信息的重要载体,数据中心向绿色化、低碳化迈进,将是未来数据中心可持续发展的关键。

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