隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展及5G時代到來,作為承擔互聯(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)中心建設導則(2019版)》用來規(guī)范上海市互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設。而除上海外,北京、深圳等城市也先后出臺了數(shù)據(jù)中心建設規(guī)則,以控制數(shù)據(jù)中心的規(guī)模與能耗。
上海方面提出“嚴禁上海市中環(huán)以內區(qū)域新建
IDC(數(shù)據(jù)中心)”“單項目規(guī)模應控制在3000至5000個機架,平均機架設計功率不低于6kW,機架設計總功率不小于18000kW”等標準。
深圳則印發(fā)了《深圳市發(fā)展和改革委員會關于數(shù)據(jù)中心節(jié)能審查有關事項的通知》。相比其他城市限制為主,深圳市更側重于改造現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心,對出于不同PUE(能源使用效率評價值,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。
北京市政府公布的《北京市新增產(chǎn)業(yè)的禁止和限制目錄》(2018年版)要求全市層面禁止新建和擴建互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務、信息處理和存儲支持服務中的數(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)全面禁止新建和擴建數(shù)據(jù)中心。
盡管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,2018年中國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達到1228億元(人民幣,下同),預計到2020年將超2000億元。其中除了消費互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務以外,傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉型,消費互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉型也將引起互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的基建熱潮。
數(shù)據(jù)中心建設進入高峰期,但數(shù)據(jù)中心的高能耗卻讓擔負節(jié)能減排任務的超大型城市有點“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年起,國家相關部門便發(fā)布了多個指導意見。2019年2月12日,工業(yè)和信息化部、國家機關事務管理局、國家能源局三部門就聯(lián)合發(fā)布《關于加強綠色數(shù)據(jù)中心建設的指導意見》,提出加快高耗能設備淘汰,建立健全綠色數(shù)據(jù)中心標準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到1.4以下,基本淘汰高能耗老舊設備。
雖然綠色計算正成為數(shù)據(jù)中心的建設主流,但由于數(shù)據(jù)中心建設使用有一定的周期性,要實現(xiàn)2020年的目標,目前看還有一定的挑戰(zhàn)。“行業(yè)內在用的很多數(shù)據(jù)中心使用效率值都超過1.5,即使勉強達到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值是關鍵,而冷卻設備的耗能主要在于風扇、冷凍機、壓縮機上。
“目前行業(yè)內最先進的低功耗冷卻技術是‘浸沒式相變液冷技術’,通過該技術我們可以把計算主板上的發(fā)熱量100%由相變冷媒帶走,機箱可實現(xiàn)無風扇設計。由于液冷系統(tǒng)采用中溫水冷源設計,故可全年自然冷卻(不用冷凍機或者壓縮機制冷),整體系統(tǒng)PUE可降至1.05以下。”但何繼盛告訴記者,由于數(shù)據(jù)中心建設的周期性,以及使用企業(yè)的需求不同,相關技術快速普及還需要一定時間。