綠電消費比例再提升,數據中心“減碳戰”怎么打?
【谷騰環保網訊】打(da)開地(di)圖,可以看到在(zai)中(zhong)(zhong)國陸地(di)幾何中(zhong)(zhong)心處坐落著(zhu)一座(zuo)城市——寧夏中(zhong)(zhong)衛市。這里不(bu)僅能孕育枸杞紅、牛乳(ru)香的特色農業,在(zai)數字(zi)經濟賽道上(shang)也(ye)擁有天然優勢。
經測算,中(zhong)衛(wei)市到全國主(zhu)要城市的(de)距離均(jun)在(zai)2000公里(li)以內,這(zhe)意味著其能(neng)形成一張覆(fu)蓋全國大(da)部分地區的(de)綠(lv)色算力(li)網(wang),實現光纖直(zhi)連傳輸(shu)時延(yan)在(zai)20毫秒以內。此(ci)外,諸多自然資(zi)源(yuan)稟(bing)賦助力(li)其在(zai)2024年302個城市算力(li)指數排名中(zhong)位(wei)列第四(si)。
然而,伴(ban)隨(sui)8個數據中心產(chan)業(ye)園的(de)(de)(de)運(yun)行、13萬架標準機架的(de)(de)(de)落地、11萬張算(suan)力卡(ka)的(de)(de)(de)安裝(zhuang)以(yi)及持續擴大算(suan)力規模的(de)(de)(de)發展趨勢,算(suan)電協(xie)同成為當地主政者面臨的(de)(de)(de)一項重要課(ke)題(ti)。
不久前,國家發(fa)展(zhan)改革委、國家能源局、工信部(bu)(bu)等五部(bu)(bu)門聯(lian)合(he)發(fa)布《關于(yu)促進(jin)可再生能源綠色電力證書市場高(gao)質量發(fa)展(zhan)的意(yi)見》(以下(xia)簡稱《意(yi)見》),明(ming)確將數據中心納入(ru)重點節(jie)能降(jiang)碳領域(yu),與傳統(tong)高(gao)耗(hao)能行業(ye)并列管理(li)。
在政策趨嚴背(bei)景下(xia),競速數字經濟新(xin)賽道的地區能否順利通關?
東西地區難度不一,購買綠證或成企業重要抓手
《意見》提(ti)出,數據(ju)中(zhong)心(xin)的綠電(dian)消(xiao)費比(bi)例(li)到2030年原則上不(bu)低(di)于全國可(ke)再生能源電(dian)力總(zong)量消(xiao)納責任權重平(ping)均水平(ping);國家樞紐節(jie)點新(xin)建數據(ju)中(zhong)心(xin)綠電(dian)消(xiao)費比(bi)例(li)在80%基(ji)礎上進(jin)一步提(ti)升。
要(yao)實現這(zhe)樣的目標有多大難(nan)度?
“目前,全國可再生能源(包(bao)含水(shui)電(dian)、風電(dian)、光伏發(fa)電(dian)等)消(xiao)(xiao)納的平(ping)均(jun)水(shui)平(ping)預計(ji)在(zai)2025年達(da)(da)到(dao)36%。按照這(zhe)一(yi)趨勢,到(dao)2030年,這(zhe)一(yi)比例可能會提升至40%以上。《意見》要求數據(ju)中心的綠(lv)電(dian)消(xiao)(xiao)費(fei)比例不低于(yu)全國平(ping)均(jun)水(shui)平(ping),對于(yu)存量數據(ju)中心來說(shuo),2030年的綠(lv)電(dian)消(xiao)(xiao)費(fei)比例至少應達(da)(da)到(dao)40%。”騰(teng)訊IDC首席能源電(dian)力(li)專家牛(niu)凱告(gao)訴記者(zhe)。
然(ran)而,當前(qian)許多存量數據中心的綠電(dian)消費比(bi)例普遍(bian)較低(di),遠未達到這一要求。因此(ci),專(zhuan)家認為,要達到《意見》提出的目標還面臨較大挑(tiao)戰。
而新(xin)建的國家樞紐節點數(shu)據中心面臨更(geng)高的標準——綠電消費比例在80%基礎上進一步提升。
“80%”的基(ji)礎源自國家發展改革委(wei)等五部委(wei)于2023年12月發布的《關于深入實(shi)施(shi)“東(dong)數(shu)西(xi)算(suan)”工程(cheng)加(jia)快(kuai)構建全國一體化算(suan)力(li)(li)網(wang)的實(shi)施(shi)意見》。這一文件明確,到2025年底,算(suan)力(li)(li)電(dian)力(li)(li)雙向協(xie)同機制初(chu)步形成,國家樞紐節(jie)點新建數(shu)據中心綠電(dian)占比(bi)超(chao)過80%。
牛凱介(jie)紹說(shuo):“目前,八大(da)國家算力(li)(li)樞(shu)紐節點在(zai)(zai)綠(lv)電消費方面的(de)(de)情況不一(yi)。其(qi)中,西(xi)部(bu)地區的(de)(de)綠(lv)電消費比例相對(dui)較高,與其(qi)可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源資源豐富、政策支持力(li)(li)度較大(da)有關。寧夏、內蒙古的(de)(de)比例可(ke)(ke)能(neng)達(da)到(dao)40%-50%,但(dan)仍未達(da)到(dao)80%的(de)(de)目標;而京津冀(ji)、上海(hai)、廣東(dong)等東(dong)部(bu)節點的(de)(de)綠(lv)電消費比例普(pu)遍較低。國家提出的(de)(de)2025年(nian)80%的(de)(de)目標(并在(zai)(zai)未來進一(yi)步提升)對(dui)企業來說(shuo)壓(ya)力(li)(li)較大(da)。”
記者(zhe)從中(zhong)衛市數(shu)據局了解到,目前,作為八大國家算(suan)力樞紐(niu)節點之一的寧夏樞紐(niu)(以中(zhong)衛集群為支點)新能源(yuan)使用(yong)占比為45.88%,已(yi)經實現(xian)新能源(yuan)本地消納。這意味著面(mian)對《意見》提出的2030年綠電消費目標,當地可(ke)輕松(song)過(guo)關。
業內人(ren)士認為,對于(yu)其(qi)他(ta)有難度的地區來(lai)說,如果政策允許企(qi)業通過購(gou)(gou)買綠(lv)證(而非直接采購(gou)(gou)綠(lv)電(dian))來(lai)完成消納指標,那(nei)么企(qi)業只需承擔相(xiang)應資(zi)金成本(ben)即可達標,這將大幅(fu)降低政策執(zhi)行難度。
據悉,在數據中心綠電使(shi)用模式(shi)上,當前市場呈現明顯的(de)(de)“以購買綠電(綠證)為主、自(zi)發電為輔”的(de)(de)格局。從實際運營數據來看(kan),超(chao)過80%的(de)(de)綠電消費通過市場化采購實現,自(zi)發自(zi)用的(de)(de)清(qing)潔能(neng)源占比普遍不(bu)足2%。
牛(niu)凱認為,伴(ban)隨我國電(dian)力(li)體(ti)制改革持續推進綠電(dian)交易(yi)市場化、跨區域輸電(dian)能力(li)不斷提(ti)升(sheng)以(yi)及綠證(zheng)交易(yi)制度的日益完善,這種格局在未來相當(dang)長(chang)時間內都(dou)將持續。
數據中心降能耗的三大法寶
綠色創新發(fa)展(zhan)研究院能源(yuan)轉(zhuan)型(xing)項目主(zhu)任(ren)、高級分析師(shi)李鑫(xin)迪告訴記(ji)者:“目前,數據中心降(jiang)低能耗(hao)的3種主(zhu)要途徑是提高用(yong)能效率、提升可再生能源(yuan)利用(yong)率以及(ji)提升數據中心余熱利用(yong)率。”
牛凱介紹說,這(zhe)3種途徑(jing)中,提高可(ke)再生能(neng)源利用(yong)(yong)率(lv)是當前行業(ye)的(de)主流做法。 除此以(yi)外,提高用(yong)(yong)能(neng)效率(lv)的(de)核心(xin)是降低PUE值(值越低,電能(neng)使用(yong)(yong)效率(lv)越高),包括采用(yong)(yong)更(geng)高效的(de)制冷(leng)系(xi)統(如液(ye)冷(leng)技術)、優化服務器功(gong)耗等。以(yi)騰訊為(wei)例,其自建(jian)數(shu)據中心(xin)的(de)PUE已控制在1.2以(yi)下,分布在廣(guang)東、江蘇(su)、冀北(bei)、天津、重慶等地,其中部分采用(yong)(yong)了先(xian)進(jin)的(de)液(ye)冷(leng)降溫技術。
而(er)在余熱回收利用,雖然目前應用范(fan)圍有限,但具有較大潛力。值得注(zhu)意的是,各(ge)地政策對PUE的要(yao)求(qiu)日趨嚴格,如北京(jing)新建數據中心要(yao)求(qiu)PUE低于1.15,這直接(jie)推動了技術創新和能效提(ti)升。
牛凱(kai)認為(wei):“這3個方面共同構(gou)成數據中心綠色發(fa)展的(de)完整框(kuang)架(jia),其(qi)中用(yong)能(neng)效(xiao)率提升(sheng)是最基(ji)礎且最具經濟(ji)效(xiao)益的(de)措(cuo)施,而可(ke)再生(sheng)能(neng)源使用(yong)則是實現(xian)碳(tan)中和的(de)關(guan)鍵路(lu)徑。”
可喜的是,就目前各地的實踐(jian)而言(yan),不少政府積(ji)極發力,以解企業用電“燃眉(mei)之急”。
例如,部分城市允許算力(li)中心投資配套風(feng)光電場(chang),通過(guo)自(zi)發自(zi)用解決(jue)綠電供應問(wen)題,政(zheng)府為此類項(xiang)目開辟了政(zheng)策通道。
此(ci)外,以寧夏(xia)為(wei)代(dai)表的地方(fang)政府(fu)統(tong)籌模式也為(wei)行(xing)業(ye)做出了有益示范。寧夏(xia)地方(fang)政府(fu)通過一攬子規劃,協調新能源(yuan)企(qi)(qi)業(ye)與算力(li)中心對接,提高綠(lv)電(dian)供應比例,并通過市場化(hua)交易機制顯著降低電(dian)價,為(wei)園區(qu)內算力(li)企(qi)(qi)業(ye)創造競爭優勢(shi)。
與此同時,多地還推出算力券(quan)政(zheng)(zheng)策(ce),通(tong)過財政(zheng)(zheng)補貼打包降低企業算力使用(yong)成本。
李鑫迪介紹(shao)說,2023年(nian),我國(guo)數據中心(xin)平均(jun)(jun)PUE約(yue)為1.48,近10年(nian)來已有(you)明顯下降,但相(xiang)對于(yu)先進水(shui)平仍(reng)有(you)提升空間。例如,位于(yu)杭州的阿里(li)巴巴仁(ren)和液冷數據中心(xin),采用阿里(li)單相(xiang)浸沒(mei)式液冷解(jie)決方案,助力PUE大幅降低,其設計年(nian)均(jun)(jun)PUE達到1.12,運營PUE預期為1.09,達到全(quan)球領先的能(neng)效水(shui)平。
探索微電網模式,發揮戈壁灘優勢
在綠電和算(suan)力(li)“雙向奔赴”的(de)過程中,各地百花齊放般涌現出(chu)豐富(fu)的(de)實(shi)踐探(tan)索,尤其是一些富(fu)有地方特色、充分發(fa)揮(hui)地方稟賦優(you)勢的(de)案(an)例引(yin)人關注。
在(zai)青(qing)海省柴達(da)木盆地的戈(ge)壁灘,成(cheng)片的光(guang)(guang)伏板在(zai)陽光(guang)(guang)下泛著微光(guang)(guang),為遠處(chu)的銀灰色建筑源源不(bu)斷(duan)地輸送著清潔能源。
這里是全球首(shou)個規模化(hua)清潔能源萬卡算力中(zhong)(zhong)心——中(zhong)(zhong)國柴達木綠色微(wei)電網(wang)數據中(zhong)(zhong)心示范項目(以下簡稱(cheng)柴達木微(wei)電網(wang)項目),建(jian)設了“自(zi)發(fa)、自(zi)儲、自(zi)用、自(zi)保”的(de)微(wei)電網(wang)新型(xing)電力系(xi)統,規劃建(jian)設高功率(lv)機架1024個,承(cheng)載萬卡集群(qun)。
中(zhong)(zhong)國移(yi)動(dong)青(qing)(qing)海公司算力(li)分公司總經理助理劉靖寰(huan)告訴記(ji)者:“在數據中(zhong)(zhong)心運(yun)營成(cheng)本(ben)中(zhong)(zhong),電(dian)力(li)支(zhi)出(chu)占絕對比重。以中(zhong)(zhong)國移(yi)動(dong)(青(qing)(qing)海)高(gao)原大數據中(zhong)(zhong)心為(wei)例,其(qi)年運(yun)營成(cheng)本(ben)約6000萬(wan)元(yuan),其(qi)中(zhong)(zhong)電(dian)費(fei)支(zhi)出(chu)高(gao)達4000萬(wan)元(yuan),占比近(jin)2/3。通過采用光伏直(zhi)供模式,如柴達木微電(dian)網項目(mu),電(dian)價(jia)可從常規的每(mei)千瓦時(shi)0.42元(yuan)降至每(mei)千瓦時(shi)0.32元(yuan)左右,降幅達25%以上,這意味(wei)著項目(mu)建成(cheng)后每(mei)年能節省約1000萬(wan)元(yuan)電(dian)費(fei)支(zhi)出(chu),帶動(dong)整體運(yun)營成(cheng)本(ben)下降近(jin)20%。”
在(zai)我國(guo)其他地區,也有依賴政府(fu)補貼實現低(di)電(dian)(dian)(dian)價的(de)情形,但這種(zhong)模(mo)式存(cun)在(zai)政策的(de)不確定(ding)性(xing),而(er)柴達木微電(dian)(dian)(dian)網(wang)模(mo)式通過物理直連實現了可持續的(de)低(di)電(dian)(dian)(dian)價。
那么,這種擺脫(tuo)傳統電網(wang)體系、實現(xian)清潔能源直供的模式(shi)是否可以復(fu)制推廣呢(ni)?
劉靖寰(huan)告(gao)訴記者:“這(zhe)種模(mo)式有兩(liang)個(ge)關鍵門檻(jian):一是需(xu)要(yao)大面積土地(di)(di),如光(guang)伏儲能設施占地(di)(di)超數據(ju)中心(xin)占地(di)(di)的100倍;二是需(xu)要(yao)具備(bei)高日照條件,青(qing)海戈壁灘(tan)年(nian)日照超346天(tian),能夠實現穩定、低成本的電力供應。因此,這(zhe)種模(mo)式在(zai)經濟發達地(di)(di)區(如京津冀等地(di)(di))難(nan)以(yi)復(fu)制,因其土地(di)(di)資源稀缺且開發成本高,但在(zai)青(qing)海這(zhe)類光(guang)照充足(zu)、有閑置(zhi)土地(di)(di)的區域(yu)具有顯著優勢,既能盤活(huo)低價值土地(di)(di),又能保障數據(ju)中心(xin)穩定供電。”
據介紹,目前柴達木微電網項目仍(reng)處于示范階段(duan),如(ru)果成功,可在新(xin)疆(jiang)、內蒙古等擁有類似自然條件的地區推(tui)廣(guang)復(fu)制。

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