近年來，Google已成為全球最大的可再生能源的買家。僅在2017年，就從專門為Google建造的太陽能電場和風電場購買了超過70億千瓦時的電力能源（大約相當于羅德島州每年的用電量）。通過直接購買可再生能源，能夠匹配數(shù)據(jù)中心100％的年度用電量。Google是第一家具有這樣電力規(guī)模的公司。
Google的一個重要的目標，是要完成100％可再生能源采購。隨著業(yè)務的增長，將會繼續(xù)增加對可再生能源的購買。這僅僅是個開始。采購無碳能源來維持數(shù)據(jù)中心7x24小時的運營，將是更加偉大，并具有長期挑戰(zhàn)的一步。
為了應對這一挑戰(zhàn)，Google需要隨時獲取足夠的無碳能源，來滿足所有地方以及覆蓋所有時間的用電量。這種想法還不能滿足現(xiàn)狀，盡管已采購了大量的可再生能源，但仍需使用含碳能源。每個Google設施都像其他用電設備一樣連接進其區(qū)域的電網(wǎng)。每個區(qū)域的混合電能通常包括一些無碳能源-例如：風能，太陽能，水力，核能，以及含碳能源-例如煤炭，天然氣和石油。特別是在風速或日光強度減弱的時候，以及在無碳能源獲取有限的地方，依然需要含碳的能源。不論電力來源是否是無碳能源，全天候電力要保證數(shù)據(jù)中心服務連續(xù)不間斷的運營-如Google搜索服務，YouTube視頻播放，Google Cloud Platform云服務等等。
★ 走向全天候24x7無碳能源之路
1、對采購可再生能源所做出的努力（匹配每年100％的用電量）邁向全天候24x7無碳能源取得了有意義的進步。 自2010年以來，通過在各個數(shù)據(jù)中心區(qū)域增加25個以上的風能和太陽能項目（總發(fā)電容量超過3GW），大大提高了數(shù)據(jù)中心每小時負載與區(qū)域無碳能源供應之間的匹配水平。圖1重點介紹了一些來自全球各地的案例。在所有已簽署可再生能源合約的數(shù)據(jù)中心區(qū)域中，2017年Google數(shù)據(jù)中心每小時用電量至少有65％與無碳能源相匹配。
2、多種多樣的無碳能源（無論是可變能源還是可調(diào)度能源）比單個可變能源具有更大的影響。在缺乏長期能源儲備的情況下，單一可再生能源通常不足以滿足100％與數(shù)據(jù)中心的24x7負載相匹配。即使在風力合約可以產(chǎn)生高達數(shù)據(jù)中心所需電力的三倍的地區(qū)，在數(shù)小時或數(shù)天的時間內(nèi)也可能輕易地使負載幾乎不與任何無碳能源相匹配。通過24x7無碳能源的透鏡可以看到，增加更多的單一可變資源會減少收益。在可預見的將來，Google將在地理和技術(shù)上多樣化的投資組合中取得更大的成功，該投資組合包括不同類型的可變可再生能源（例如太陽能，風能），固定的無碳能源（例如核能，地熱能，生物質(zhì)能）以及下一代發(fā)電解決方案（例如低成本的能源儲備，碳捕集與封存，以及靈活的電力需求-這些需求經(jīng)過優(yōu)化以符合低碳能源的可用性）
Google可再生能源合約的示例
可實現(xiàn)24x7全天候的無碳能源發(fā)展
3、在某些數(shù)據(jù)中心區(qū)域，現(xiàn)有的核能和水力能源正向電網(wǎng)輸送大量無碳能源。24x7無碳能源匹配度好的數(shù)據(jù)中心，通常位于電網(wǎng)中已含有大量無碳能源的區(qū)域。例如，在芬蘭，核能和水電占該國總體電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的40％以上。因此，對于政府、公用設施和其他能源市場參與者而言，需要仔細考慮退除現(xiàn)有固定無碳發(fā)電模式。
最終，Google設想并希望全球電網(wǎng)能源組合能夠100％匹配無碳，這對于低成本地發(fā)展可再生能源和固定無碳發(fā)電模式都非常重要。
4、在一些目前沒有合約并且電網(wǎng)類型為碳密集型的地區(qū)，Google簽署可再生能源合約將立即改善無碳能源匹配度。迄今為止，在亞洲和美國東南部等地區(qū)，可再生能源發(fā)展的障礙不是技術(shù)或價格，而是政策和市場結(jié)構(gòu)。這表明在一些州和地區(qū)需要盡快發(fā)展公用設施的監(jiān)管和能源的商業(yè)模式。隨著零售和批發(fā)能源市場變得更加靈活，能夠做到以客戶為中心，任何有需求的電力客戶都可以像商品一樣購買清潔能源，也使得Google能在全球范圍內(nèi)更廣泛地部署無碳能源。
5、為了最大限度地提高無碳能源所帶來的氣候效益，Google需要分析邊際發(fā)電量。發(fā)電區(qū)域的資源結(jié)構(gòu)決定了無碳能源發(fā)電額外部分的排放影響。當確定在哪個地方需要增加無碳能源時，重要的一點是，要評估新能源供應對當?shù)仉娋W(wǎng)實現(xiàn)增加無碳能源的影響。通常，由新的太陽能或風電場提供的電力可以減少部分二氧化碳的排放，因為它可以替代現(xiàn)有碳能源發(fā)電廠的增量（或“邊際”）發(fā)電。但是，在某些地區(qū)，如果該地區(qū)的邊際發(fā)電已經(jīng)來自水力發(fā)電等無碳能源，那么可能增加新的無碳能源在減少二氧化碳排放方面的效果有限。邊際發(fā)電的碳分布是一個正在進行的研究課題，可以幫助利用能源計劃最大限度地提高氣候效益。
★ 前進的道路
科學證據(jù)是明確的：應對氣候變化是全球的當務之急，為此人們需要對能源系統(tǒng)進行全面脫碳。這也是Google的愿景：每天24小時，每周7天，每年365天都使用無碳能源。
Google致力于盡自己的力量，加快向全天候24x7無碳能源過渡。自2007年起，就實現(xiàn)了碳中和。2017年，Google實現(xiàn)了將100％的全球能源消耗與可再生能源采購相匹配的目標。Google現(xiàn)在是世界上最大的非公用設施行業(yè)的可再生能源購買者?？稍偕茉吹牟少弾椭鶪oogle在實現(xiàn)24x7全天候無碳能源方面取得了重大進展。每個擁有Google可再生能源合約的區(qū)域中，數(shù)據(jù)中心每小時至少有65％的無碳能源與之匹配?？稍偕茉磳⒃谀茉聪到y(tǒng)脫碳中發(fā)揮重要作用。隨著用電量的不斷增加，Google將繼續(xù)在更多地區(qū)采購各種類型的可再生能源。
采購100％可再生能源是Google的一個重要里程碑,實現(xiàn)24x7的無碳能源并非易事，需要政策的改良，以及技術(shù)和業(yè)務模型的創(chuàng)新。
需要打破無碳能源采購的政策壁壘并實現(xiàn)市場的改革，需要認識到無碳能源在社會上的重要性，并制定不同電力能源屬性定價的新政策。Google將繼續(xù)推動電力市場改革，以增加世界各地獲得無碳能源的機會。
Google將大力開發(fā)和部署新興技術(shù)，例如儲能技術(shù)，核能技術(shù)以及碳捕集與封存技術(shù)，這些技術(shù)將提高全天候無碳能源的可用性。Google會利用其在資源效率和解決問題策略（例如機器學習）方面的專業(yè)知識來推動能源技術(shù)的發(fā)展。
