隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展以及5G時代到來，作為承擔(dān)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)儲存與處理的大腦——數(shù)據(jù)中心，正在全國各地拔地而起，而“數(shù)據(jù)中心”的能耗問題也引起了各地部門的關(guān)注。
近日，上海市經(jīng)信委印發(fā)《上海市互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)導(dǎo)則（2019）》用來規(guī)范上海市互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)。而除上海外，深圳、北京等城市也相繼出臺了“數(shù)據(jù)中心”建設(shè)規(guī)則，以控制數(shù)據(jù)中心的規(guī)模與能耗。
中國數(shù)據(jù)中心發(fā)展到了怎樣的階段？數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排面臨哪些挑戰(zhàn)？就此，我們采訪多位行業(yè)專家。
北京、上海不在核心區(qū)建“數(shù)據(jù)中心” 深圳重改造數(shù)據(jù)中心
6月11日，上海市經(jīng)信委印發(fā)《上海市互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)導(dǎo)則（2019）》，提出“嚴(yán)禁上海市中環(huán)以內(nèi)區(qū)域新建IDC（數(shù)據(jù)中心）”，“單項目規(guī)模應(yīng)控制在3000至5000個機(jī)架，平均機(jī)架設(shè)計功率不低于6kW，機(jī)架設(shè)計總功率不小于18000kW。”等標(biāo)準(zhǔn)。
2019年4月，深圳印發(fā)了《深圳市發(fā)展和改革委員會關(guān)于數(shù)據(jù)中心節(jié)能審查有關(guān)事項的通知》。相比其他城市限制為主，深圳市更側(cè)重于改造現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心，對出于不同PUE（能源使用效率評價值，數(shù)值越低越說明“數(shù)據(jù)中心”用于計算的能源使用率越高）階段的數(shù)據(jù)中心，給予不同的政策支持，例如對PUE值為1.3-1.35（含1.3）的數(shù)據(jù)中心，新增能源消費可給予實際替代量20%及以下的支持；對PUE值低于1.25的數(shù)據(jù)中心，新增能源消費可給予實際替代量40%以上的支持。
而早在2018年9月，北京市政府便公布了《北京市新增產(chǎn)業(yè)的禁止和限制目錄》（2018年版），其中要求全市層面禁止新建和擴(kuò)建互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)、信息處理和存儲支持服務(wù)中的數(shù)據(jù)中心（PUE值在1.4以下的云計算數(shù)據(jù)中心除外），中心城區(qū)全面禁止新建和擴(kuò)建數(shù)據(jù)中心。
各超大型城市限制“數(shù)據(jù)中心”動作頻頻，但對PUE值低于1.4的數(shù)據(jù)中心卻都有優(yōu)惠政策。核心原因是隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展，市場對“數(shù)據(jù)中心”仍有需求。IDC 中國企業(yè)級研究部研究經(jīng)理索引表示，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展2018年至2025年，中國數(shù)據(jù)圈將以30%的年平均增長速度領(lǐng)先全球，比全球高3%。預(yù)計到2025年，中國數(shù)據(jù)圈將增長至48.6ZB，占全球數(shù)據(jù)圈的27.8%，成為全球大的數(shù)據(jù)圈，而海量的數(shù)據(jù)大部分都將儲存在“云端”—數(shù)據(jù)中心內(nèi)。
與此對應(yīng)的，中國“數(shù)據(jù)中心”的建設(shè)也進(jìn)入高峰期，索引介紹，2018年中國“數(shù)據(jù)中心”產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達(dá)到1228億。預(yù)計到2020年將超2000億。其中除了消費互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)以外，傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，消費互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型也將引起IDC的基建熱潮。
數(shù)據(jù)中心耗電量已超三峽 互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)或面臨“碳排放”稅壓力
雖然數(shù)據(jù)中心的建設(shè)進(jìn)入了高峰期，但“數(shù)據(jù)中心”的高能耗卻讓擔(dān)負(fù)節(jié)能減排任務(wù)的超大型城市有點“吃不消”。數(shù)據(jù)中心的能耗有多高？2017年，北京節(jié)能環(huán)保中心專家呂天文曾向媒體透露，2016年中國數(shù)據(jù)中心總耗電量超過1200億千瓦時，這個數(shù)字超過了三峽大壩2016年全年的總發(fā)電量（約1000億千瓦時）。
而為控制不斷投建的數(shù)據(jù)中心能耗，從2013年開始，國家相關(guān)部門便發(fā)布了多個指導(dǎo)意見。2019年2月12日，工業(yè)和信息化部、國家機(jī)關(guān)事務(wù)管理局、國家能源局三部門就聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》，提出加快高耗能設(shè)備淘汰，建立健全綠色數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)評價體系和能源資源監(jiān)管體系，并明確到2022年新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的電能使用效率值達(dá)到1.4以下，基本淘汰高能耗老舊設(shè)備。
雖然“綠色計算”正成為數(shù)據(jù)中心的建設(shè)主流，但由于數(shù)據(jù)中心建設(shè)使用有一定的周期性，要實現(xiàn)2020年的目標(biāo)，目前看還有一定的挑戰(zhàn)。“行業(yè)內(nèi)在用的很多數(shù)據(jù)中心使用效率值都超過1.5，即使勉強(qiáng)達(dá)到1.4，整體耗電量依然不低，如果規(guī)模上來了能源消耗仍將十分驚人。”索引說。
“其實不僅是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，整個社會如果不降低對云端等數(shù)據(jù)訪問需求量，那就必須降低數(shù)據(jù)中心的能耗，否則必然面臨行政方面壓力，例如美國‘碳排放稅’是所有企業(yè)都要承擔(dān)的稅種，但目前在我國來看，這類稅還主要針對傳統(tǒng)高能耗企業(yè)。”索引表示，不符“綠色計算”趨勢的互聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)據(jù)中心建設(shè)企業(yè)，今后有被洗牌的可能。
PUE值降到低于1.4有多難？曙光節(jié)能技術(shù)有限公司總經(jīng)理何繼盛告訴記者，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心超過一半的耗能都用在冷卻方面。因此降低冷卻耗能即降低PUE值是關(guān)鍵，而冷卻設(shè)備的耗能主要在于風(fēng)扇、冷凍機(jī)、壓縮機(jī)上。
“目前行業(yè)內(nèi)最先進(jìn)的低功耗冷卻技術(shù)是‘浸沒式相變液冷技術(shù)’，通過該技術(shù)我們可以把計算主板上的發(fā)熱量100%由相變冷媒帶走，機(jī)箱可實現(xiàn)無風(fēng)扇設(shè)計。由于液冷系統(tǒng)采用中溫水冷源設(shè)計，故可全年自然冷卻（不用冷凍機(jī)或者壓縮機(jī)制冷），整體系統(tǒng)PUE可降至1.05以下。”但曙光節(jié)能技術(shù)有限公司總經(jīng)理何繼盛告訴記者，由于“數(shù)據(jù)中心”建設(shè)的周期性，以及使用企業(yè)的需求不同，相關(guān)技術(shù)快速普及還需要一定時間。
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