ICC訊 近年來(lái),數字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展,推動(dòng)數據中心建設單體規模和數量都呈持續增長(cháng)態(tài)勢。而作為“能耗大戶(hù)”,當前數據中心用電量已占全球的3%左右,并以每年超過(guò)10%的速度快速增長(cháng)。
在“雙碳”目標下,優(yōu)化和提高數據中心能源使用效率正成當務(wù)之急,行業(yè)發(fā)展也迎來(lái)綠色低碳風(fēng)口,大量產(chǎn)業(yè)機遇不僅出現在先進(jìn)綠色技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)應用、新舊數據中心建設和改造,還覆蓋新能源發(fā)電儲能、智能化運維等諸多方面。
節能減排是發(fā)展方向
PUE是數據中心總能耗與IT設備能耗的比值,數值越接近1代表其用能效率越高。從數據中心行業(yè)能耗構成來(lái)看,主要包括IT設備能耗、制冷系統能耗、供配電系統能耗、照明及其他能耗,其中IT設備能耗占比最大,其次是制冷系統能耗。因此高效IT設備、高效制冷系統等先進(jìn)基礎設施,正是數據中心減小散熱消耗、提升用能效率的關(guān)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。根據中國信通院測試,華為智能微模塊在北京地區的年平均PUE低至1.111,相比傳統方案可以節省30%的耗電量,一個(gè)100千瓦的小型數據中心一年可以節省電費19萬(wàn)元。據華為數字能源全球營(yíng)銷(xiāo)與銷(xiāo)售服務(wù)總裁楊友桂介紹,小型鋰電UPS供電方案專(zhuān)門(mén)針對中小型數據中心、銀行網(wǎng)點(diǎn)、地鐵、零售等各種小功率場(chǎng)景供電需求,不僅效率提升,同時(shí)通過(guò)極致高密設計可節省約65%的柜位空間。
華為的創(chuàng )新只是數據中心先進(jìn)基礎設施不斷創(chuàng )新突破的縮影。騰訊公司的低PUE數據中心設計,整體采用騰訊云最新一代T-block技術(shù),利用高壓直流、精確氣流控制、AI調優(yōu)等技術(shù),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(dòng)加快先進(jìn)綠色技術(shù)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,支持探索利用鋰電池等作為數據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(cháng)謝存此前接受媒體采訪(fǎng)時(shí)表示,還要進(jìn)一步加快高端芯片、新型數據中心、超算等領(lǐng)域研發(fā)突破,加強先進(jìn)計算、算網(wǎng)融合等技術(shù)布局,推動(dòng)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(dòng)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,引導新型數據中心向新能源發(fā)電側建設,推動(dòng)新型數據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據中心互聯(lián)平臺,除了具有技術(shù)和規模上的領(lǐng)先優(yōu)勢,還擁有行業(yè)領(lǐng)先的1.15超低PUE值,在數據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(jì)”的原因之一就是通過(guò)分布式光伏為數據中心供能。
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部總裁陳鵬飛介紹,該數據中心自發(fā)自用的屋面光伏發(fā)電站單棟屋面年均發(fā)電量150萬(wàn)度以上,園區內八棟廠(chǎng)房年發(fā)電量1200萬(wàn)度以上,設計使用年限內總發(fā)電量至少3億度。
《全國一體化大數據中心協(xié)同創(chuàng )新體系算力樞紐實(shí)施方案》明確,將推動(dòng)數據中心充分利用風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能、生物質(zhì)能等可再生能源;支持數據中心集群配套可再生能源電站;擴大可再生能源市場(chǎng)化交易范圍,鼓勵數據中心企業(yè)參與可再生能源市場(chǎng)交易;支持數據中心采用大用戶(hù)直供、拉專(zhuān)線(xiàn)、建設分布式光伏等方式提升可再生能源電力消費;保障數據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最大的綠色零碳數據中心為例,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(shí)現數據中心的可持續發(fā)展。
“電力方面,規模使用光電、風(fēng)電、水電等綠色電力,部署分布式光伏,可以降低數據中心碳排放1%至2%;水資源上,盡量減少清潔水的使用,通過(guò)新型冷卻技術(shù),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(jià)值,讓每一平方米土地產(chǎn)生更多算力。另外,通過(guò)技術(shù)手段更大程度使用自然冷源,降低氣候依賴(lài)?!睏钣压鹫f(shuō)。
深度融合人工智能
展望下一階段數據中心建設重點(diǎn),相關(guān)專(zhuān)家認為,數據中心能否與人工智能深度融合,不僅對數據中心節能減排起到?jīng)Q定性作用,對于數據中心本身的演進(jìn)也具有關(guān)鍵性意義。
“下一代數據中心有四大特征:低碳共生、融合極簡(jiǎn)、自動(dòng)駕駛、安全可靠。智能、可持續發(fā)展的下一代數據中心時(shí)代正在到來(lái),技術(shù)創(chuàng )新將是引領(lǐng)數據中心發(fā)展和變革的關(guān)鍵力量?!睏钣压鹫f(shuō)。
數據中心的長(cháng)期運營(yíng)需要實(shí)現遠程巡檢,專(zhuān)家會(huì )診、云平臺云端訓練等等都離不開(kāi)人工智能技術(shù),未來(lái)人工智能的聲音識別、圖像識別和自動(dòng)傳感技術(shù)將成為實(shí)現數據中心智能運維解決方案的關(guān)鍵。
在業(yè)界人士看來(lái),基礎設施一旦發(fā)生安全問(wèn)題則損失巨大,人工智能技術(shù)的加持是確保信息安全的關(guān)鍵,如2021年歐洲一家云服務(wù)提供商數據中心發(fā)生火災,數百萬(wàn)個(gè)網(wǎng)站受影響,部分數據永久性丟失。因此,需要推動(dòng)從器件到主數據中心的架構安全,構筑全方位的安全防線(xiàn),最大程度地保障部件可用性和系統可靠性。
充分釋放人工智能技術(shù)的潛力,還可以將人從繁雜的工作中解放出來(lái)。楊友桂說(shuō),從華為的實(shí)踐看,人工智能可以助力數據中心實(shí)現自動(dòng)駕駛,通過(guò)運維自動(dòng),5分鐘完成2000機柜巡檢;通過(guò)能效自?xún)?yōu),1分鐘內從140萬(wàn)個(gè)算法組合中推斷出最佳冷卻策略,實(shí)現從制冷到“智”冷;通過(guò)運營(yíng)自治,最大化挖掘資源價(jià)值。