


演講者:趙辰朝
推薦單位:北京城市規劃學會
不知道大家是否注意過這樣一則新聞?2012年的一天,美國的一位父親怒氣沖沖地質問塔吉特百貨,為什么將嬰兒用品的優惠廣告發給了他17歲的女兒?然而后來證實,他的女兒真的懷孕了。只是塔吉特的數據中心早一個月就通過模型推測知道了這個消息。此事被《紐約時報》報道后,轟動全美。人們在感嘆大數據時代已經來臨的同時,另一個名詞也走入了人們的視野——它就是互聯網數據中心,也是我們今天的主人公。
互聯網數據中心,其實還有一個更形象的外號叫網絡房地產商,簡單來說就是它提供一個大房子給大家的機器安個家。然而作為一名“95后”,數據中心先生覺得他更像是一名商務男青年,并且外表高大英俊,外形與寫字樓無異;內在聰明睿智,他的大腦就是一個裝滿IT設備的大型機房,能夠快速高效地完成數據的處理和傳輸。數據中心先生就業領域十分寬廣,在各行各業都有著不俗的表現。
然而,他最近又計劃著做一個跨界的兼職,打算在供熱領域分一杯羹。可是“數據中心”“供熱”怎么聽著都不像是會有什么聯系的兩個詞兒。那么他為什么要做這個兼職呢?它能勝任這個兼職嗎?這就是我今天要講的故事——“數據中心的兼職與跨界”。
乘著新時代的大勢之風,數據中心先生的事業發展得如火如荼,遍地開花。然而,在這樣一片大好形勢之下,很少有人知道,其實數據中心先生的事業一直存在著一個憂患——數據中心機房高電耗、高能耗的問題。究竟有多高呢?三峽年發電量1000億千瓦時,能夠滿足中國1.3億的家庭用電,卻滿足不了中國一千多個數據中心。并且由于數據中心的設備需要不斷地降溫才能維持正常運轉,所以空調系統用能一直高居榜首,逐漸被認為是降低數據中心能耗的關鍵點。
近年來,隨著國家和人們的環保意識逐漸增強,數據中心先生認為應該解決這個多年的憂患了。于是他找到了幾位朋友,訴說自己的困難。首先,谷歌數據中心給出了應用綠電的建議。Google公司購買了挪威Tellenes風電廠的全部綠電,用以供給谷歌在芬蘭、比利時、荷蘭和愛爾蘭的 4處數據中心。為了節約能源,也為了節省高額的空調能耗費用,他們索性把數據中心做成了一個大的“膠囊”,沉入海底,利用海水的清涼來為數據中心散熱。
聽了大家的建議,數據中心先生心想:朋友們的這些方法要么是沒有真正地減少電耗和能耗,要么是地域限制條件太多,難道就真的沒有辦法能直中要害,從根本解決這個問題了嗎?陷入一片困頓中的數據中心先生,決定來一場說走就走的拜訪。這次他直接去拜訪了一位不走尋常路的“前輩”。它就是芬蘭的“Yandex前輩”。
Yandex數據中心將風冷系統換成水冷系統,通過水流帶走熱量,避免散入空氣,造成浪費。之后帶有熱量的水,冬天通過水泵被送到用戶的家中,夏天被送到地下存儲起來,來年冬季再繼續為用戶供暖。這樣,以水冷系代替風冷系統,以回收利用代替單純降溫,去掉空調系統,數據中心可以節省近一半的能耗。
這個效果,深深打動了數據中心先生,于是他找到了自己旗下一家正在建設的數據中心,打算將余熱回收的技術應用進去。但是,由于數據中心在選址時未考慮余熱利用情況,所以周圍并沒有那么多的供暖需求,多余的余熱仍然只能被排放到大氣中。
數據中心先生又一次陷入了困頓中。原著到這里就結束了。而我在想:如果在數據中心選址時就考慮到余熱利用情況,那么他的兼職是否能夠成功呢?作為一名市政規劃者,我想從規劃的角度,為這個故事續寫另外一個結局。
首先我拜讀了身邊的規劃,卻發現城市規劃對數據中心規劃所提甚少,數據中心余熱利用的規劃更是一片空白。面對這種空白和缺失,我們是否可以再分區規劃中做出相應的彌補?將需要新建的數據中心作為城市熱源之一,進行統籌規劃,合理布局。從選址時便充分考慮,數據中心散熱與居民用戶采暖的熱量平衡問題。根據數據中心的規模選址在不同的居住區周圍,通過城市熱網管道將數據中心與居民聯通,之后再由專業人員進行統一運維管理。
如此,我們的城市之中便形成了一個可以取熱再用熱的熱量再生循環;便有了一個可以讓數據中心、居民用戶互利共贏的城市空間布局。經過計算,北京市現有的五大數據中心圈可回收余熱總量約為1517兆瓦,可供暖面積約為4336萬平方米。這就意味著我們不需要燃燒一方氣,便可以供暖4個望京居住區。意味著,我們每年可以節省13億元的供暖燃料費用。意味著我們在免費用熱的同時,還可以為環保做出一份很大的貢獻。
當然,這也要求我們在新版總規的落實中,在分區規劃的編制中,要充分考慮數據中心的布局和余熱供暖的應用,從根本上解決數據中心新高能耗問題,實現數據中心與城市規劃的雙贏局面。
這也意味著當有一天,數字化中國到來,新一輪科技革命到來;當有一天,有更多的類似于數據中心的高能耗設施出現在城市之中時,我們的城市可以擁抱機遇,迎接挑戰;可以在峰回路轉間化困境于無形,于柳暗花明處共享大國首都之互利共贏。