中國儲能網(wǎng)訊：近年來，數(shù)字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，推動數(shù)據(jù)中心建設單體規(guī)模和數(shù)量都呈持續(xù)增長態(tài)勢。而作為“能耗大戶”，當前數(shù)據(jù)中心用電量已占全球的3%左右，并以每年超過10%的速度快速增長。
在“雙碳”目標下，優(yōu)化和提高數(shù)據(jù)中心能源使用效率正成當務之急，行業(yè)發(fā)展也迎來綠色低碳風口，大量產(chǎn)業(yè)機遇不僅出現(xiàn)在先進綠色技術產(chǎn)品研發(fā)應用、新舊數(shù)據(jù)中心建設和改造，還覆蓋新能源發(fā)電儲能、智能化運維等諸多方面。
節(jié)能減排是發(fā)展方向
PUE是數(shù)據(jù)中心總能耗與IT設備能耗的比值，數(shù)值越接近1代表其用能效率越高。從數(shù)據(jù)中心行業(yè)能耗構成來看，主要包括IT設備能耗、制冷系統(tǒng)能耗、供配電系統(tǒng)能耗、照明及其他能耗，其中IT設備能耗占比最大，其次是制冷系統(tǒng)能耗。因此高效IT設備、高效制冷系統(tǒng)等先進基礎設施，正是數(shù)據(jù)中心減小散熱消耗、提升用能效率的關鍵之一。
近日，華為發(fā)布了智能微模塊6.0和小型鋰電UPS解決方案。根據(jù)中國信通院測試，華為智能微模塊在北京地區(qū)的年平均PUE低至1.111，相比傳統(tǒng)方案可以節(jié)省30%的耗電量，一個100千瓦的小型數(shù)據(jù)中心一年可以節(jié)省電費19萬元。據(jù)華為數(shù)字能源全球營銷與銷售服務總裁楊友桂介紹，小型鋰電UPS供電方案專門針對中小型數(shù)據(jù)中心、銀行網(wǎng)點、地鐵、零售等各種小功率場景供電需求，不僅效率提升，同時通過極致高密設計可節(jié)省約65%的柜位空間。
華為的創(chuàng)新只是數(shù)據(jù)中心先進基礎設施不斷創(chuàng)新突破的縮影。騰訊公司的低PUE數(shù)據(jù)中心設計，整體采用騰訊云最新一代T-block技術，利用高壓直流、精確氣流控制、AI調優(yōu)等技術，把全年的平均PUE控制在非常低的水平。
記者從工信部了解到，工信部正在推動加快先進綠色技術產(chǎn)品應用，鼓勵應用高密度集成等高效IT設備、液冷等高效制冷系統(tǒng)，支持探索利用鋰電池等作為數(shù)據(jù)中心多元化儲能和備用電源裝置。工信部信息通信發(fā)展司司長謝存此前接受媒體采訪時表示，還要進一步加快高端芯片、新型數(shù)據(jù)中心、超算等領域研發(fā)突破，加強先進計算、算網(wǎng)融合等技術布局，推動算力產(chǎn)業(yè)向高效、綠色方向發(fā)展。
高效利用清潔能源
推動用能方式的轉型同樣重要。工信部明確，鼓勵企業(yè)探索建設分布式光伏發(fā)電、燃氣分布式供能等配套系統(tǒng)，引導新型數(shù)據(jù)中心向新能源發(fā)電側建設，推動新型數(shù)據(jù)中心高效利用清潔能源和可再生能源、優(yōu)化用能結構。
在廣東的一座大型數(shù)據(jù)中心互聯(lián)平臺，除了具有技術和規(guī)模上的領先優(yōu)勢，還擁有行業(yè)領先的1.15超低PUE值，在數(shù)據(jù)中心綠色低碳方面也走在了國際前列。讓其取得這樣“高分成績”的原因之一就是通過分布式光伏為數(shù)據(jù)中心供能。
光伏科技企業(yè)隆基綠能提供了該項目的分布式光伏，隆基綠能中國政企地區(qū)部總裁陳鵬飛介紹，該數(shù)據(jù)中心自發(fā)自用的屋面光伏發(fā)電站單棟屋面年均發(fā)電量150萬度以上，園區(qū)內(nèi)八棟廠房年發(fā)電量1200萬度以上，設計使用年限內(nèi)總發(fā)電量至少3億度。
《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》明確，將推動數(shù)據(jù)中心充分利用風能、太陽能、潮汐能、生物質能等可再生能源；支持數(shù)據(jù)中心集群配套可再生能源電站；擴大可再生能源市場化交易范圍，鼓勵數(shù)據(jù)中心企業(yè)參與可再生能源市場交易；支持數(shù)據(jù)中心采用大用戶直供、拉專線、建設分布式光伏等方式提升可再生能源電力消費；保障數(shù)據(jù)中心用地和用水資源。
以華為幫助三峽集團建設的華中地區(qū)最大的綠色零碳數(shù)據(jù)中心為例，其全部采用三峽的綠色水電，采用高效溫控、高效供電設備，達到高能源利用效率，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)發(fā)展。
“電力方面，規(guī)模使用光電、風電、水電等綠色電力，部署分布式光伏，可以降低數(shù)據(jù)中心碳排放1%至2%；水資源上，盡量減少清潔水的使用，通過新型冷卻技術，減少水冷降溫對水資源的消耗；土地資源集約化利用，最大化發(fā)揮土地價值，讓每一平方米土地產(chǎn)生更多算力。另外，通過技術手段更大程度使用自然冷源，降低氣候依賴。”楊友桂說。
深度融合人工智能
展望下一階段數(shù)據(jù)中心建設重點，相關專家認為，數(shù)據(jù)中心能否與人工智能深度融合，不僅對數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排起到?jīng)Q定性作用，對于數(shù)據(jù)中心本身的演進也具有關鍵性意義。
“下一代數(shù)據(jù)中心有四大特征：低碳共生、融合極簡、自動駕駛、安全可靠。智能、可持續(xù)發(fā)展的下一代數(shù)據(jù)中心時代正在到來，技術創(chuàng)新將是引領數(shù)據(jù)中心發(fā)展和變革的關鍵力量。”楊友桂說。
數(shù)據(jù)中心的長期運營需要實現(xiàn)遠程巡檢，專家會診、云平臺云端訓練等等都離不開人工智能技術，未來人工智能的聲音識別、圖像識別和自動傳感技術將成為實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心智能運維解決方案的關鍵。
在業(yè)界人士看來，基礎設施一旦發(fā)生安全問題則損失巨大，人工智能技術的加持是確保信息安全的關鍵，如2021年歐洲一家云服務提供商數(shù)據(jù)中心發(fā)生火災，數(shù)百萬個網(wǎng)站受影響，部分數(shù)據(jù)永久性丟失。因此，需要推動從器件到主數(shù)據(jù)中心的架構安全，構筑全方位的安全防線，最大程度地保障部件可用性和系統(tǒng)可靠性。
充分釋放人工智能技術的潛力，還可以將人從繁雜的工作中解放出來。楊友桂說，從華為的實踐看，人工智能可以助力數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)自動駕駛，通過運維自動，5分鐘完成2000機柜巡檢；通過能效自優(yōu)，1分鐘內(nèi)從140萬個算法組合中推斷出最佳冷卻策略，實現(xiàn)從制冷到“智”冷；通過運營自治，最大化挖掘資源價值。
