我国绿色数据中心发展问题及对策研究

　　近年来，我国数字经济发展迅猛。作为数字经济的基石，数据中心成为服务我国数字经济发展和支撑新一代信息技术战略布局的重要载体。加上新基建的加持，数据中心产业迎来新的建设热潮。与此同时，数据中心的能耗问题也逐渐暴露出来，引发各方关注。目前，我国绿色数据中心存在的主要问题包括可再生能源使用不足、标准及评估方法不统一、上架率不高、老旧服务器效率低等。面对进入急速建设发展阶段的能源消耗大户，如何打造可持续的数据中心已成为行业的当务之急和必然趋势。

　　我国绿色数据中心产业发展存在的主要问题

　　1 . 可再生能源的使用不足遥当前，我国数据中心可再生能源推广仍处于起步阶段。《中国数据中心能耗与可再生能源使用潜力研究》数据显示，我国目前绝大部分数据中心完全采用市电进行供能。我国的电力结构仍以煤炭发电为主，在数据中心供电结构中，火电占比超过 70%，仍会产生大量的温室气体及其他污染物。报告显示，我国数据中心选址大多集中在北京、浙江、江苏等可再生能源电力占比较低的区域，行业目前尚未形成大规模采购可再生能源电力的趋势，2018 年，我国数据中心行业可再生能源电力使用量占比为23%，低于可再生能源在我国全社会电力消费量的占比 26.5%。2018 年，我国数据中心使用火电约为1171 . 81 亿千瓦时，造成的主要环境影响包括烟尘4687 吨，二氧化硫23436 吨，氮氧化物22264 吨，以及9855 万吨二氧化碳的排放。虽然我国在河北、贵州等可再生能源丰富的地区，已经有部分数据中心大比例使用可再生能源供电的案例，但在可再生能源利用规模与体量上仍显不足。

　　2 .标准及评估方法不统一遥我国现行的标准主要对数据中心的环境、建筑、安全、冗余等方面进行规定，在能源消耗方面并未涉及。当前，认可度较高的数据中心相关国际认证要么只注重本身的可用性，要么只注重绿色节能环保。ISO 认证涵盖以上两个方面，但仍处于起步发展阶段，市场认可度不足。此外，通信领域对数据中心的节能评估方法各不相同，对于节能认识也各有不同，缺乏一个统一的、可参考的节能评估体系。

　　3 .老旧服务器效率低下遥现阶段一些老旧数据中心，由于设计缺陷、长时间使用设备老化、缺乏维护等问题，普遍存在局部热点、制冷效果较差、空调耗能比较高、缺乏备份能力等问题。一些老旧服务器本身效率低下，其工作效率通常只有新服务器的1/3，但是能耗却能达到新服务器的3 倍，令企业付出了更多的运营成本，降低了数据中心的投资回报率，甚至有些数据中心的在运行应用服务器根本没有用户。数据显示，我国约有80%以上的计算能力被闲置，盘存这些系统并制定淘汰计划是很有必要的。例如，阿里和各大银行的服务器，只有“双十一” 才会全速运转，平时则大量用于备份数据等保障工作。

　　4 .各区域上架率不均衡遥我国数据中心的需求与供给存在一定空间上的错配，导致中西部地区数据中心上架率不高。一线城市需求强劲，然而受限于土地资源、电力资源，政策限制越来越严格。中西部地区土地、电力资源丰富，但市场需求远不如一线城市需求旺盛，数据中心供给过剩。从各个地区数据中心的上架率看，2017 年，除北上广深等一线城市，河南、浙江、江西、四川、天津等地区上架率提升到60%以上，目前，部分西部多个省份上架率尚且不足30%。北京、上海、广深的机架数占总数比分别约8%、13%、8%，按京津冀、长三江、大湾区的区域划分，除去北京、上海、广深的机架占比分别为10%、14%、5%。造成了巨大的资源浪费。全国数据中心总体平均上架率为52. 84%，与发达国家数据中心成熟市场仍有一定差距，数据中心利用率仍可进一步提高。

　　推进我国绿色数据中心产业进一步发展的对策建议

　　1. 引导新增数据中心使用可再生能源作为驱动遥一是引导新增数据中心使用太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能等新能源替代传统供电模式成为数据中心的驱动；二是针对性地引导数据中心产业重心向三四线城市和土地租用价格低廉、能源充足且利用率具备提升潜力的中西部地区延伸。当地政府应在财政税收等方面给予支持。在可再生能源富裕的中西部地区，将可再生能源在当地电网的消纳水平列为当地布局数据中心的导向因素之一。

　　2 . 统一绿色数据中心节能评估方法遥结合国内数据中心的发展水平，总结出一套具备权威性、全面性、可操作性的节能评估方案。规范数据中心各项参数的测量方法和指标，规定能耗、能效的计算方法，使测量参数具有权威性，保证数据中心能在符合标准的环境中安全、稳定、节能、高效地运行，达到节能降耗的目的。

　　3 . 改造或逐步关停老旧小数据中心遥一是全面推进PUE 过高的既有数据中心实施节能改造，对老旧小数据中心进行科学评估，积极探索老旧小数据中心的改造方案。为节省前期投入成本继续发挥老旧数据中心作用，对条件允许的数据中心进行改建扩建。二是逐步关停小型机房。及时淘汰老旧设备，降低能耗。激活数据中心的“僵尸”服务器，关闭空置服务器、使系统脱机或者重新分配工作任务。

　　4.做好新建数据中心容量规划遥在数据中心设计阶段做好有效的容量规划，既兼顾各业务应用需求又不能造成过量闲置。持续不断地评估数据中心的资源利用率，确保最优的云基础设施的性能。研发数据中心智能监管控制平台，通过软硬件结合提高国内数据中心的运维水平。