譚力

近年來(lái)，我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛。作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基石，數(shù)據(jù)中心成為服務(wù)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展和支撐新一代信息技術(shù)戰(zhàn)略布局的重要載體。加上新基建的加持，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新的建設(shè)熱潮。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)中心的能耗問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái)，引發(fā)各方關(guān)注。目前，我國(guó)綠色數(shù)據(jù)中心存在的主要問(wèn)題包括可再生能源使用不足、標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)估方法不統(tǒng)一、上架率不高、老舊服務(wù)器效率低等。面對(duì)進(jìn)入急速建設(shè)發(fā)展階段的能源消耗大戶(hù)，如何打造可持續(xù)的數(shù)據(jù)中心已成為行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急和必然趨勢(shì)。

我國(guó)綠色數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)

發(fā)展存在的主要問(wèn)題

1.可再生能源的使用不足。當(dāng)前，我國(guó)數(shù)據(jù)中心可再生能源推廣仍處于起步階段?！吨袊?guó)數(shù)據(jù)中心能耗與可再生能源使用潛力研究》數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)目前絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心完全采用市電進(jìn)行供能。我國(guó)的電力結(jié)構(gòu)仍以煤炭發(fā)電為主，在數(shù)據(jù)中心供電結(jié)構(gòu)中，火電占比超過(guò)70%，仍會(huì)產(chǎn)生大量的溫室氣體及其他污染物。報(bào)告顯示，我國(guó)數(shù)據(jù)中心選址大多集中在北京、浙江、江蘇等可再生能源電力占比較低的區(qū)域，行業(yè)目前尚未形成大規(guī)模采購(gòu)可再生能源電力的趨勢(shì)，2018年，我國(guó)數(shù)據(jù)中心行業(yè)可再生能源電力使用量占比為23%，低于可再生能源在我國(guó)全社會(huì)電力消費(fèi)量的占比26.5%。2018年，我國(guó)數(shù)據(jù)中心使用火電約為1171.81億千瓦時(shí)，造成的主要環(huán)境影響包括煙塵4687噸，二氧化硫23436噸，氮氧化物22264噸，以及9855萬(wàn)噸二氧化碳的排放。雖然我國(guó)在河北、貴州等可再生能源豐富的地區(qū)，已經(jīng)有部分?jǐn)?shù)據(jù)中心大比例使用可再生能源供電的案例，但在可再生能源利用規(guī)模與體量上仍顯不足。

2.標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)估方法不統(tǒng)一。我國(guó)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)主要對(duì)數(shù)據(jù)中心的環(huán)境、建筑、安全、冗余等方面進(jìn)行規(guī)定，在能源消耗方面并未涉及。當(dāng)前，認(rèn)可度較高的數(shù)據(jù)中心相關(guān)國(guó)際認(rèn)證要么只注重本身的可用性，要么只注重綠色節(jié)能環(huán)保。ISO認(rèn)證涵蓋以上兩個(gè)方面，但仍處于起步發(fā)展階段，市場(chǎng)認(rèn)可度不足。此外，通信領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)中心的節(jié)能評(píng)估方法各不相同，對(duì)于節(jié)能認(rèn)識(shí)也各有不同，缺乏一個(gè)統(tǒng)一的、可參考的節(jié)能評(píng)估體系。

3.老舊服務(wù)器效率低下?，F(xiàn)階段一些老舊數(shù)據(jù)中心，由于設(shè)計(jì)缺陷、長(zhǎng)時(shí)間使用設(shè)備老化、缺乏維護(hù)等問(wèn)題，普遍存在局部熱點(diǎn)、制冷效果較差、空調(diào)耗能比較高、缺乏備份能力等問(wèn)題。一些老舊服務(wù)器本身效率低下，其工作效率通常只有新服務(wù)器的1/3，但是能耗卻能達(dá)到新服務(wù)器的3倍，令企業(yè)付出了更多的運(yùn)營(yíng)成本，降低了數(shù)據(jù)中心的投資回報(bào)率，甚至有些數(shù)據(jù)中心的在運(yùn)行應(yīng)用服務(wù)器根本沒(méi)有用戶(hù)。數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)約有80%以上的計(jì)算能力被閑置，盤(pán)存這些系統(tǒng)并制定淘汰計(jì)劃是很有必要的。例如，阿里和各大銀行的服務(wù)器，只有“雙十一”才會(huì)全速運(yùn)轉(zhuǎn)，平時(shí)則大量用于備份數(shù)據(jù)等保障工作。

4.各區(qū)域上架率不均衡。我國(guó)數(shù)據(jù)中心的需求與供給存在一定空間上的錯(cuò)配，導(dǎo)致中西部地區(qū)數(shù)據(jù)中心上架率不高。一線(xiàn)城市需求強(qiáng)勁，然而受限于土地資源、電力資源，政策限制越來(lái)越嚴(yán)格。中西部地區(qū)土地、電力資源豐富，但市場(chǎng)需求遠(yuǎn)不如一線(xiàn)城市需求旺盛，數(shù)據(jù)中心供給過(guò)剩。從各個(gè)地區(qū)數(shù)據(jù)中心的上架率看，2017年，除北上廣深等一線(xiàn)城市，河南、浙江、江西、四川、天津等地區(qū)上架率提升到60%以上，目前，部分西部多個(gè)省份上架率尚且不足30%。北京、上海、廣深的機(jī)架數(shù)占總數(shù)比分別約8%、13%、8%，按京津冀、長(zhǎng)三江、大灣區(qū)的區(qū)域劃分，除去北京、上海、廣深的機(jī)架占比分別為10%、14%、5%。造成了巨大的資源浪費(fèi)。全國(guó)數(shù)據(jù)中心總體平均上架率為52.84%，與發(fā)達(dá)國(guó)家數(shù)據(jù)中心成熟市場(chǎng)仍有一定差距，數(shù)據(jù)中心利用率仍可進(jìn)一步提高。

推進(jìn)我國(guó)綠色數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)

進(jìn)一步發(fā)展的對(duì)策建議

1.引導(dǎo)新增數(shù)據(jù)中心使用可再生能源作為驅(qū)動(dòng)。一是引導(dǎo)新增數(shù)據(jù)中心使用太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能等新能源替代傳統(tǒng)供電模式成為數(shù)據(jù)中心的驅(qū)動(dòng);二是針對(duì)性地引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)重心向三四線(xiàn)城市和土地租用價(jià)格低廉、能源充足且利用率具備提升潛力的中西部地區(qū)延伸。當(dāng)?shù)卣畱?yīng)在財(cái)政稅收等方面給予支持。在可再生能源富裕的中西部地區(qū)，將可再生能源在當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的消納水平列為當(dāng)?shù)夭季謹(jǐn)?shù)據(jù)中心的導(dǎo)向因素之一。

2.統(tǒng)一綠色數(shù)據(jù)中心節(jié)能評(píng)估方法。結(jié)合國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展水平，總結(jié)出一套具備權(quán)威性、全面性、可操作性的節(jié)能評(píng)估方案。規(guī)范數(shù)據(jù)中心各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量方法和指標(biāo)，規(guī)定能耗、能效的計(jì)算方法，使測(cè)量參數(shù)具有權(quán)威性，保證數(shù)據(jù)中心能在符合標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境中安全、穩(wěn)定、節(jié)能、高效地運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

3.改造或逐步關(guān)停老舊小數(shù)據(jù)中心。一是全面推進(jìn)PUE過(guò)高的既有數(shù)據(jù)中心實(shí)施節(jié)能改造，對(duì)老舊小數(shù)據(jù)中心進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，積極探索老舊小數(shù)據(jù)中心的改造方案。為節(jié)省前期投入成本繼續(xù)發(fā)揮老舊數(shù)據(jù)中心作用，對(duì)條件允許的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行改建擴(kuò)建。二是逐步關(guān)停小型機(jī)房。及時(shí)淘汰老舊設(shè)備，降低能

耗。激活數(shù)據(jù)中心的“僵尸”服務(wù)器，關(guān)閉空置服務(wù)器、使系統(tǒng)脫機(jī)或者重新分配工作任務(wù)。

4.做好新建數(shù)據(jù)中心容量規(guī)劃。在數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)階段做好有效的容量規(guī)劃，既兼顧各業(yè)務(wù)應(yīng)用需求又不能造成過(guò)量閑置。持續(xù)不斷地評(píng)估數(shù)據(jù)中心的資源利用率，確保最優(yōu)的云基礎(chǔ)設(shè)施的性能。研發(fā)數(shù)據(jù)中心智能監(jiān)管控制平臺(tái)，通過(guò)軟硬件結(jié)合提高國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維水平。