當(dāng)你通過移動通訊設(shè)備連接信息世界時，在某個數(shù)據(jù)中心里的IT設(shè)備，正高速處理海量密集的數(shù)據(jù)。
“數(shù)據(jù)中心已成為數(shù)字經(jīng)濟的載體和戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施。”中國電信云網(wǎng)運營部總經(jīng)理劉志勇對《瞭望東方周刊》說。
數(shù)字化浪潮的到來，讓以IDC（互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）為核心的DICT（數(shù)據(jù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)生態(tài)圈）業(yè)務(wù)成為數(shù)字經(jīng)濟的基礎(chǔ)和信息化發(fā)展的重要驅(qū)動力。而隨著未來5G與物聯(lián)網(wǎng)的普遍應(yīng)用，整個社會帶來的數(shù)據(jù)處理需求將繼續(xù)擴增。
與此同時，數(shù)據(jù)中心也是耗能大戶。工信部數(shù)據(jù)顯示，截至目前，我國數(shù)據(jù)中心全年耗電量約占我國全社會用電量的2%以上。
新基建風(fēng)起，數(shù)字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，如何加快老舊數(shù)據(jù)中心節(jié)能改造，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心綠色運營？
“讓智慧節(jié)能方案落地，并推廣開來。”中國電信研究院副院長陳運清告訴《瞭望東方周刊》，“人工智能可以適應(yīng)未來數(shù)據(jù)中心越來越精細化和定制化的節(jié)能需求，而數(shù)據(jù)中心節(jié)能是人工智能的理想應(yīng)用場景。”
能耗困局
如今驅(qū)車進入內(nèi)蒙古或者貴州省，在高速公路兩側(cè)的巨大廣告牌上，時常可以看見以“數(shù)據(jù)中心”“云經(jīng)濟”為關(guān)鍵詞的標語。
烏蘭察布的數(shù)據(jù)中心
為什么這些新興的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施偏愛落地在“偏遠”的西部？其中邏輯并不難理解，選擇背后是數(shù)據(jù)中心對節(jié)能的需求。
數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備（服務(wù)器、交換機等）要正常運轉(zhuǎn)，就需要一個相對穩(wěn)定而低溫的環(huán)境。貴州省天然低日照，溫度和濕度有利于數(shù)據(jù)中心的建設(shè)與運營；內(nèi)蒙古不僅氣溫較低，同時還有太陽能和風(fēng)力發(fā)電等優(yōu)越的綠色能源供應(yīng)條件，適于數(shù)據(jù)中心綠色發(fā)展的需要。
不過，節(jié)能方案不能只依靠區(qū)域自然條件。
“超大城市、大城市是數(shù)據(jù)需求最大的地方。”劉志勇說，在北上廣深等熱點區(qū)域建設(shè)大型數(shù)據(jù)中心是這些城市發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的剛需，而數(shù)據(jù)中心資源則相對緊缺，已建設(shè)的數(shù)據(jù)中心資源利用率較高。
顯然，上述的熱點區(qū)域，并不具有節(jié)能的自然條件優(yōu)勢。
那么，數(shù)據(jù)中心的能耗到底有多大？據(jù)國際環(huán)保組織綠色和平與華北電力大學(xué)發(fā)布的《點亮綠色云端：中國數(shù)據(jù)中心能耗與可再生能源使用潛力研究》，2018年，我國數(shù)據(jù)中心用電總量為1608.89億千瓦時，這已超過了當(dāng)年上海全社會用電總量（1566.7億千瓦），占中國全社會用電量的2.35%，占第三產(chǎn)業(yè)用電量的14.9%。
劉志勇表示，根據(jù)預(yù)測，2020年國內(nèi)數(shù)據(jù)中心年耗電量約為2045億千瓦時，占社會用電量的2.7%，2025年這一數(shù)據(jù)將達到約3950億千瓦時，占全社會用電量的4.1%。
要發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟，就需要數(shù)據(jù)中心這一新型基礎(chǔ)設(shè)施的支撐，在電力仍主要依賴于化石燃料的當(dāng)下，數(shù)據(jù)中心能耗的巨大，使得看上去“無煙”的數(shù)字經(jīng)濟，成為增加全球碳排放的隱形推手。
微觀來看，更迫切的問題是，數(shù)據(jù)中心的建設(shè)與擴張，對地方電力系統(tǒng)提出巨大挑戰(zhàn)，很多城市不得不推出限制政策以保證電力系統(tǒng)不會被數(shù)據(jù)中心壓垮。
另一方面，數(shù)據(jù)中心若不解決能耗困局，每年交付的電費成本也帶來巨大的負擔(dān)。劉志勇表示：“IDC等大數(shù)據(jù)中心電費成本占數(shù)據(jù)中心運營成本的60%70%，能耗占收入比約10%~15%，對數(shù)據(jù)中心行業(yè)可持續(xù)、良性發(fā)展帶來了一定影響。”
中國電信集團目前擁有超過683個星級IDC機樓，40萬機架，預(yù)計2021年底將達到60萬機架，隨著數(shù)字經(jīng)濟進一步發(fā)展，相關(guān)業(yè)務(wù)需求仍將繼續(xù)增長。
2019年2月，工信部、國家機關(guān)事務(wù)管理局、國家能源局出臺《關(guān)于加強綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》，要求到2022年“數(shù)據(jù)中心平均能耗基本達到國際先進水平，新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的PUE（電源使用效率）達到1.4以下”。
中國電信集團已經(jīng)按照國家規(guī)定嚴控新增機房PUE，但業(yè)務(wù)需求增長為必然，預(yù)計IDC能耗增速超15%，尤其是城市群所在熱點區(qū)域，能耗增速將更快。根據(jù)預(yù)測，2021年IDC能耗將達到60億度以上，占集團總能耗25%。
“節(jié)能是必然之舉，大勢所趨。”陳運清說。找到有效節(jié)能方案，提高能效，成為數(shù)據(jù)中心行業(yè)近兩年關(guān)注的焦點話題。
人工智能登場
數(shù)據(jù)中心能耗最大的地方，主要集中在IT設(shè)備能耗和機房空調(diào)能耗（空調(diào)室內(nèi)機、水冷機組、蓄電池組等），美國站群服務(wù)器，前者占六成，后者占四成。
陳運清介紹，一般而言，降低數(shù)據(jù)中心能耗，提高能效，著重在于空調(diào)功耗的優(yōu)化降低，以及后續(xù)IT功耗優(yōu)化。
