我國綠色數(shù)據(jù)中心發(fā)展現(xiàn)狀研究

譚力

數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

全球數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)中國信通院發(fā)布的《數(shù)據(jù)中心白皮書（2018年）》，2018年，全球數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模達到6253.1億元。從機柜數(shù)量的維度看，2015年以來，全球數(shù)據(jù)中心機柜數(shù)量持續(xù)增加，由2015年的479.7萬個增長至2017年的493.3萬個。預(yù)計2020年全球數(shù)據(jù)中心規(guī)模將達到498.5萬個，實現(xiàn)總體持續(xù)增長。

全球數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點

一是全球數(shù)據(jù)中心已向產(chǎn)業(yè)4.0時代邁進。全球5G開始規(guī)模部署后，5G應(yīng)用誕生邊緣計算需求，產(chǎn)業(yè)分工進一步明確，此階段，規(guī)模化、模塊化的超大型數(shù)據(jù)中心與小型化邊緣數(shù)據(jù)中心將同時部署。二是全球領(lǐng)先的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心企業(yè)普遍將資源重點布局在經(jīng)濟發(fā)達、用戶聚集、信息化應(yīng)用水平較高的中心城市。三是全球數(shù)據(jù)中心市場化程度較高，行業(yè)由第三方主導(dǎo)，運營商逐步退出市場。2018年，美國Equinix公司占據(jù)全球托管市場近13%的份額，排名第一。其次為Digital Realty占全球份額約9%。

我國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國數(shù)據(jù)中心市場發(fā)展迅猛。根據(jù)《數(shù)據(jù)中心白皮書（2018年）》，2018年，國內(nèi)數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模達到1228億元，2016—2018年間復(fù)合增速為31.76%，增長潛力十足。

我國數(shù)據(jù)中心機柜數(shù)量也有明顯提升。2018年，國內(nèi)機柜數(shù)已達到210萬個，與2017年底166萬個相比增長超過26%，其中大型和超大型數(shù)據(jù)中心增速超過40%，中小型增速基本維持不變。2017年增速比較高，達到37%左右，隨著經(jīng)濟形勢回暖，及大型和超大型數(shù)據(jù)中心快速上線，預(yù)計2020年國內(nèi)機柜數(shù)增速在30%左右。中國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模增速顯著高于全球行業(yè)市場增速，主要原因是中國互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展迅速，政策支持、技術(shù)升級及商業(yè)模式的創(chuàng)新進一步推動行業(yè)發(fā)展，數(shù)據(jù)流量迎來爆發(fā)式增長，促使第三方數(shù)據(jù)中心企業(yè)快速建設(shè)和發(fā)展;其次，我國云計算和數(shù)據(jù)中心行業(yè)發(fā)展較美國處于早期，行業(yè)供需缺口仍較大。整體來看，我國數(shù)據(jù)中心市場成長空間較大。

我國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點

我國數(shù)據(jù)中心市場布局整體呈現(xiàn)“一線城市需求旺盛供給不足，中西部地區(qū)供大于需”的特點。由于運營商在機柜數(shù)的占比超過60%，且運營商的數(shù)據(jù)中心建設(shè)以地方政府合作共建為主，在全國范圍內(nèi)分布較廣。部分地方政府基于政績考慮，樂于建設(shè)數(shù)據(jù)中心，如云南、貴州、內(nèi)蒙古等，運營商在這些地方建量大，而當?shù)貙π畔⒓夹g(shù)服務(wù)的需求沒有那么大，導(dǎo)致部分地區(qū)供過于求。預(yù)計未來幾年一線城市仍將供不應(yīng)求，一線互聯(lián)網(wǎng)公司和云計算公司對數(shù)據(jù)中心的需求維持相對高位增長。

大型和超大型規(guī)模的數(shù)據(jù)中心是增長的主流。目前，我國數(shù)據(jù)中心機架依然以中小型數(shù)據(jù)中心機架為主，占比達50%左右，大型數(shù)據(jù)中心機架占比33%，超大型數(shù)據(jù)中心機架占比17%。未來，數(shù)據(jù)中心和機架數(shù)量將保持增長，由互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)領(lǐng)頭建設(shè)的大型規(guī)模以上數(shù)據(jù)中心將維持增長主力的地位。

我國數(shù)據(jù)中心市場以運營商為主導(dǎo)，第三方數(shù)據(jù)中心企業(yè)及云廠商擁有良好發(fā)展空間。近十年來，隨著國家逐步放開第三方數(shù)據(jù)中心運營資格，涌現(xiàn)出了一批以光環(huán)新網(wǎng)、世紀互聯(lián)等企業(yè)為代表的第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)商，以及阿里、騰訊為主的云廠商。第三方數(shù)據(jù)中心廠商通常與運營商擁有較好的合作關(guān)系，在寬帶資源方面有一定優(yōu)勢，有的則和運營商通過共同運營機房的方式合作共贏。隨著時間的積累和需求的不斷擴大，第三方IDC廠商在運營經(jīng)驗、客戶資源等諸多方面逐漸積累起一定優(yōu)勢，在數(shù)據(jù)中心被上升至新基建后，第三方數(shù)據(jù)中心廠商及云廠商的市場份額將繼續(xù)擴大，并將帶動產(chǎn)業(yè)鏈整合加速。

數(shù)據(jù)中心未來的發(fā)展趨勢

綠色化

隨著數(shù)據(jù)中心的大量建設(shè)，數(shù)據(jù)中心的能耗問題逐漸暴露出來，綠色化已成為全行業(yè)的大勢所趨。根據(jù)IDC圈的統(tǒng)計，從2011年到2016年，數(shù)據(jù)中心耗電量以每年10%速度快速增長，2017年，國內(nèi)數(shù)據(jù)中心總耗電量達到1300億千瓦時，超過了當年三峽大壩976億千萬時的全年發(fā)電量。到2018年，全國數(shù)據(jù)中心總耗電量為1500億千瓦時，達到社會總用電量的2%。預(yù)計到2025年，占比將翻番至4%。

在巨大的能耗壓力下，海內(nèi)外積極推進數(shù)據(jù)中心綠色發(fā)展和能效提升。美國自2010年起，陸續(xù)推出FDCCI、FITAR、DOCI等數(shù)據(jù)中心整合與技能改造計劃，減少能源費用支出，合理安排能源使用。歐盟自2012年起，開始提出數(shù)據(jù)中心行為規(guī)范，出臺節(jié)能時間方案和計劃，持續(xù)的推動數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗。近幾年，我國在國家層面和地方陸續(xù)出臺綠色數(shù)據(jù)中心相關(guān)政策，分別從PUE等硬性指標和節(jié)能環(huán)保方面提出要求。自2010年起，利用云計算和綠色節(jié)能技術(shù)對數(shù)據(jù)中心進行改造、提高數(shù)據(jù)中心能耗及能效水平成為國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的核心內(nèi)容，并提出了2020年新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的PUE值達到1.3以下的目標。另外，各地也積極出臺數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排鼓勵政策，促進數(shù)據(jù)中心綠色化發(fā)展。

智能化

隨著行業(yè)的不斷發(fā)展，產(chǎn)業(yè)界的關(guān)注點逐步由建設(shè)轉(zhuǎn)向運營管理，智能化將成為數(shù)據(jù)中心運維管理的必然趨勢，數(shù)據(jù)中心經(jīng)營效率將得到提高。在管理平臺層面，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控管理等數(shù)據(jù)中心智能化管理平臺正在加速部署應(yīng)用。隨著數(shù)據(jù)量的高速增長，新建數(shù)據(jù)中心大多以大規(guī)模、超大規(guī)模為主，大量的設(shè)備和復(fù)雜的系統(tǒng)為高效管理帶來了挑戰(zhàn)。智能化的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理通過對IT設(shè)備和數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的在線監(jiān)控、管理，節(jié)省大量維護時間和費用，讓企業(yè)更加專注于上層業(yè)務(wù)。此外，在人工智能、云計算的快速發(fā)展下，如DMaaS等管理平臺將基礎(chǔ)設(shè)施管理與IT設(shè)備管理集成，運用大數(shù)據(jù)分析和機器學習等算法可實現(xiàn)有效預(yù)測和防止數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)生的事件和故障，緩解數(shù)據(jù)中心效率低下和容量不足問題，提高了數(shù)據(jù)中心運營效率。在能耗方面，智能能耗管理系統(tǒng)通過采集數(shù)據(jù)中心各設(shè)備的用電參數(shù)，精確分析數(shù)據(jù)中心的PUE、能耗分布和構(gòu)成，實現(xiàn)主動式分析與預(yù)警、精細化監(jiān)測與管理、合理化規(guī)劃與決策，為管理者能耗優(yōu)化提供有力依據(jù)。

模塊化

模塊是指以若干IT機柜、電源單元和空調(diào)皆為單元等功用機柜為基本單位，包括網(wǎng)絡(luò)、布線、監(jiān)控和消防等功用在內(nèi)的獨立的運轉(zhuǎn)單元。該模塊內(nèi)全部組件可在工廠預(yù)制，可靈活拆開、轉(zhuǎn)移，現(xiàn)場快速拼接后投入使用。微模塊可作為一個獨立的小數(shù)據(jù)中心快速部署，完成與機房環(huán)境部分化解耦。

傳統(tǒng)的機房在面向云計算的新需求的背景下存在工程進度緩慢、IT設(shè)備散熱困難等問題，相比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，模塊數(shù)據(jù)中心的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：交付時間大大縮減，產(chǎn)品質(zhì)量大大提升。模塊數(shù)據(jù)中心把一項因人而異的現(xiàn)場施工工程變成變標準化的產(chǎn)品，使得時間和質(zhì)量都有所提升;可按需定制;更具經(jīng)濟性。模塊數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本相比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心更低;比傳統(tǒng)機房更具有能耗優(yōu)勢;易于管理和維護。根據(jù)不同的設(shè)備功能和功率密度需求來分模塊建設(shè)，靈活利用機房空間，并可高效管理機房空間。

邊緣化

數(shù)據(jù)中心正朝著數(shù)量多、就近服務(wù)的邊緣數(shù)據(jù)中心的方向發(fā)展。大量邊緣數(shù)據(jù)中心將加速涌現(xiàn)，以保障邊緣側(cè)的實時性業(yè)務(wù)。邊緣數(shù)據(jù)中心廣泛應(yīng)用于需要將數(shù)據(jù)處理靠近數(shù)據(jù)源的應(yīng)用場景，主要負責實時性業(yè)務(wù)，短周期數(shù)據(jù)存儲。

據(jù)IDC預(yù)測，到2020年，全球?qū)⒂谐^500億的終端和設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，其中超過50%的數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)進行存儲、處理和分析。2023年，將有42.4%的企業(yè)采用邊緣+核心的組合架構(gòu)建立和運行數(shù)據(jù)庫，設(shè)備架構(gòu)向“云—邊—端”三級架構(gòu)演進迭代。由于數(shù)據(jù)的產(chǎn)生更多來自端側(cè)和邊緣，邊緣數(shù)據(jù)中心將會成為理想的承載基礎(chǔ)設(shè)施去處理更多對時延要求更高的業(yè)務(wù)。據(jù)預(yù)測，未來，邊緣市場規(guī)模將超萬億元，有望成為與云計算平分秋色的新興市場，廣闊市場空間將帶給整個數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)界帶來無限的想象空間和嶄新的發(fā)展機遇，邊緣數(shù)據(jù)中心發(fā)展正走向快車道。

規(guī)模化

伴隨著大型化、集約化的發(fā)展，全球數(shù)據(jù)中心數(shù)量開始縮減，但超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心數(shù)量逐年增加，增長率持續(xù)升高。據(jù)統(tǒng)計，截至2017年底全球數(shù)據(jù)中心共計44.4萬個，超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心數(shù)量共有390個;預(yù)計2020年全球數(shù)據(jù)中心將減少至42.2萬個，但超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心將升至600個。據(jù)中國信息通信研究院研究結(jié)果，2020年超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心將占到全部數(shù)據(jù)中心服務(wù)器數(shù)量的47%，數(shù)據(jù)運算能力的68%，數(shù)據(jù)存儲量的57%和數(shù)據(jù)傳輸量的53%。在我國，2019年數(shù)據(jù)中心數(shù)量大約為7.4萬個，其中大型及超大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量占比達到12.7%;規(guī)劃在建數(shù)據(jù)中心320個，超大型、大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量占比達到36.1%。

綠色數(shù)據(jù)中心

綠色數(shù)據(jù)中心的概念

隨著企業(yè)信息化的深入和新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)無法滿足高效、靈活、易維護的需求，而具備靈活、動態(tài)、快速服務(wù)能力等特點的新一代綠色數(shù)據(jù)中心則是數(shù)據(jù)中心變革的未來。本文中的“綠色數(shù)據(jù)中心”是指數(shù)據(jù)機房中的IT系統(tǒng)、制冷、照明和電源等基礎(chǔ)設(shè)施能取得最大化的能源效率和最小化的環(huán)境影響的數(shù)據(jù)中心。可以從建筑節(jié)能、運營管理、能源效率等方面來衡量一個數(shù)據(jù)中心是否為“綠色”，具體體現(xiàn)在整體的設(shè)計規(guī)劃以及機房空調(diào)、服務(wù)器等IT設(shè)備、管理軟件應(yīng)用上，要具備節(jié)能環(huán)保、高可靠可用性和合理性。新一代綠色數(shù)據(jù)中心倡導(dǎo)的“節(jié)能、高效、低總體擁有成本和簡化管理”理念，已經(jīng)成為眾多數(shù)據(jù)中心建設(shè)時的參考標準。

數(shù)據(jù)中心能耗構(gòu)成

數(shù)據(jù)中心的能耗受諸多因素的共同影響。充足的用電供應(yīng)、低廉的電價、充沛的水源、寒冷的環(huán)境等都是影響數(shù)據(jù)中心能效的關(guān)鍵。水資源可為數(shù)據(jù)中心提供豐富的冷卻水資源、數(shù)據(jù)中心的運行和空調(diào)冷卻等需要電力資源的持續(xù)供應(yīng)。正確的選址可為企業(yè)控制數(shù)據(jù)中心運營成本、保證數(shù)據(jù)及應(yīng)用的安全有重要意義。

數(shù)據(jù)中心的能耗部分主要包括IT設(shè)備、制冷系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及其他設(shè)施（安防設(shè)備、滅火、放水、傳感器等）。從各環(huán)節(jié)的能耗占比來看，電費占運維總成本60%～70%，IT設(shè)備和制冷系統(tǒng)分別占其中的40%，供配電系統(tǒng)占總能耗的10%。IT設(shè)備主要指服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)等負責進行信息交換、存儲的設(shè)備，其功能與性能正相關(guān)，難以下降。因此，降低配供電系統(tǒng)以及制冷設(shè)備的能耗成為了數(shù)據(jù)中心節(jié)能、提升效率的關(guān)鍵，是節(jié)能主要突破點。據(jù)估算，2019年—2023年，數(shù)據(jù)中心總用電量將增長66%，年均增長率達10.64%，預(yù)計2023年中國數(shù)據(jù)中心總用電量為2667.92億千瓦時。

綠色數(shù)據(jù)中心核心技術(shù)

（一）IT設(shè)備節(jié)能。

IT設(shè)備占數(shù)據(jù)中心總能耗的50%左右。考慮能耗的級聯(lián)效應(yīng)，IT設(shè)備的降耗也會引起前端配電和空調(diào)耗電量的減少，因此，IT設(shè)備節(jié)能對數(shù)據(jù)中心的整體節(jié)能降耗具有重大意義。

整機柜服務(wù)器最初是為了應(yīng)對龐大的服務(wù)器數(shù)量增長和繁重的服務(wù)器上架安裝而衍生的一種一體化交付模式。如今，它已經(jīng)逐漸發(fā)展為集中散熱、集中供電、集中管理的服務(wù)器產(chǎn)品，成為一類全新的優(yōu)化結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)中心模塊，這都應(yīng)歸功于整機柜服務(wù)器技術(shù)的創(chuàng)新和突破。整機柜服務(wù)器技術(shù)以機柜為單位采用模塊化設(shè)計，集中電源進行供電，集中風扇墻進行集中散熱，集中管理模塊進行智能管理。模塊化設(shè)計更有利于大規(guī)模數(shù)據(jù)中心交付和運維，所有服務(wù)器節(jié)點、電源、風扇和管理模塊等都可以單獨進行維護，無需停機，適用于新建數(shù)據(jù)中心，整體系統(tǒng)能效可提高10%～20%。我國的整機柜服務(wù)器也崛起成為自主設(shè)計、自主制造、自主生產(chǎn)的定制化服務(wù)器代表。作為我國BAT首次聯(lián)手展開自主研發(fā)和設(shè)計的服務(wù)器，天蝎整機柜服務(wù)器不僅開創(chuàng)了前所未有的創(chuàng)新模式，而且意味著我國服務(wù)器真正實現(xiàn)了從“中國制造”向“中國設(shè)計”轉(zhuǎn)變。

長效大容量光盤庫存儲技術(shù)由光盤庫存儲設(shè)備、光盤庫管理服務(wù)器和軟件配合實現(xiàn)。該技術(shù)充分利用藍光光盤可靠長效存儲的特點構(gòu)造高密度光盤庫庫體，能夠在單體內(nèi)容納和存取萬張光盤，并通過機電一體化調(diào)度技術(shù)對光盤進行科學智能化管理，實現(xiàn)海量信息數(shù)據(jù)的長期安全存儲、快速調(diào)閱查詢和專業(yè)歸檔管理以及智能化離線管理，具有防黑客、抗電磁干擾、節(jié)能環(huán)保、無輻射等功能。適用于數(shù)據(jù)中心的新建和改造，存儲設(shè)備可節(jié)電約80%。

（二）制冷與冷卻技術(shù)。

對于數(shù)據(jù)中心有重要影響的是制冷系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心空調(diào)冷卻系統(tǒng)的種類有多種，應(yīng)根據(jù)不同的需求選擇最合適的空調(diào)冷卻形式。目前，大部分數(shù)據(jù)中心廣泛采用的冷卻系統(tǒng)主要是風冷空調(diào)系統(tǒng)和水冷空調(diào)系統(tǒng)。

風冷空調(diào)室外機潛熱過渡冷卻節(jié)能技術(shù)通過在風冷空調(diào)（或熱管）的室外冷凝器進風口增加一個濕膜過濾裝置，空氣經(jīng)過濕膜時，濕膜中的水蒸發(fā)產(chǎn)生相變，吸收空氣中的潛熱，從而降低冷凝器的進風溫度。適用于數(shù)據(jù)中心的新建和改造，一般要求室外干球溫度大于等于10℃，且干濕球溫差大于等于2℃以上。室外機冷凝器的冷凝溫度每降低1℃相應(yīng)主機電流會降低2%，產(chǎn)冷量提高1%，綜合計算可節(jié)能3%。氟化冷卻液可廣泛實現(xiàn)物質(zhì)兼容，具有良好的介電常數(shù)和強度，可實現(xiàn)電性能絕緣性，具有完備的毒性數(shù)據(jù)、完善的職業(yè)接觸指導(dǎo)，可用于浸沒液冷系統(tǒng)對IT設(shè)備進行冷卻。適用于數(shù)據(jù)中心的新建和改造，產(chǎn)品沸點可選范圍50℃～174℃，不含nPB、HAP、三氯乙烯、全氯乙烯等受限物質(zhì)以及26種電子設(shè)備常見的有害物質(zhì)，臭氧消耗潛能值（ODP）為零。

目前，除了傳統(tǒng)的冷卻技術(shù)外，一些新的冷卻技術(shù)也正逐漸被應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心行業(yè)。例如，間接蒸發(fā)制冷系統(tǒng)、帶蒸發(fā)冷卻的干式冷卻器或風冷冷水足跡、帶制冷劑泵送制冷劑的風冷空調(diào)等。這些新的制冷設(shè)計能夠顯著減少能源及水資源的消耗。但與傳統(tǒng)的冷卻技術(shù)相比，新制冷系統(tǒng)需要額外投入50%～100%的成本。由于成本問題，這些技術(shù)并沒有應(yīng)用到大部分數(shù)據(jù)中心。

5G等新技術(shù)必將給大型數(shù)據(jù)中心帶來更多的需求。盡可能地使用自然冷卻技術(shù)，并提高冷卻系統(tǒng)的可靠性、可維護性將是大型數(shù)據(jù)中心制冷技術(shù)發(fā)展的主要目標。隨著IT設(shè)備的功耗將持續(xù)增長，液冷技術(shù)將快速發(fā)展并步入大型數(shù)據(jù)中心，得到應(yīng)用。由于數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施需要使用10年以上，所以數(shù)據(jù)中心的設(shè)計者需要從現(xiàn)在起就關(guān)注液冷技術(shù)的發(fā)展。

（三）供配電節(jié)能

數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)提供滿足IT設(shè)備使用的電壓和電流，并保證供電的安全性、可靠性和連續(xù)性。供配電系統(tǒng)通常由高壓配電系統(tǒng)、變壓器、低壓配電系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)、蓄電池系統(tǒng)、監(jiān)控管理系統(tǒng)等組成，一個數(shù)據(jù)中心的供配電系統(tǒng)通常包括上百臺，甚至上千臺設(shè)備。

傳統(tǒng)的通信機房以及IT設(shè)備機房大多采用模塊化不間斷電源（UPS）技術(shù)進行供電。UPS的各個功能單元采用模塊化設(shè)計，整機具有數(shù)字化、智能化等特點，可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理;所有功能單元，如功率單元、監(jiān)控單元、旁路單元均支持在線更換，最大限度保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性和可用度。UPS利用高壓直流電源技術(shù)對IT（計算機、磁盤陣列）和IP（交換機、路由器）設(shè)備進行供電，改變了傳統(tǒng)的供電模式，高壓直流供電技術(shù)作為下一代IT機房及通信機房的主流供配電技術(shù)，適用于數(shù)據(jù)中心的新建和改造，整機系統(tǒng)效率可達95%以上。

UPS技術(shù)在國外多家著名電源廠商的應(yīng)用中取得成功，我國緊跟技術(shù)前沿，最早在中國電信江蘇省鹽城分公司機房進行試點驗證，并取得了良好的效果：用模塊化不間斷電源替代傳統(tǒng)的交流UPS供電，在UPS整個生命周期內(nèi)平均節(jié)能20%～30%，在新建機房中，采用模塊化不間斷電源系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的交流UPS平均節(jié)省的投資大于40%。因其顯著的經(jīng)濟效益，已被國內(nèi)三大通信運營商、各大互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商和IT行業(yè)重點關(guān)注并規(guī)模化應(yīng)用。

我國已開展的工作

數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗具有重大現(xiàn)實意義，所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益非常明顯，國家相關(guān)部委紛紛出臺系列政策，企業(yè)產(chǎn)業(yè)行業(yè)積極行動，全社會加以引導(dǎo)并大力推行以低能耗、低碳排為引領(lǐng)的綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)與發(fā)展，推動數(shù)據(jù)中心走向綠色之路。

2015年，工業(yè)和信息化部、國家機關(guān)事務(wù)管理局、國家能源局聯(lián)合下發(fā)了《國家綠色數(shù)據(jù)中心試點工作方案》。根據(jù)《方案》的要求，確定了84個國家綠色數(shù)據(jù)中心試點單位。2017年，工業(yè)和信息化部根據(jù)為期一年的持續(xù)監(jiān)測，對試點單位在先進適用技術(shù)推廣使用、運維管理體系建設(shè)、能效提升、水資源利用、有害物質(zhì)控制、廢棄電器電子產(chǎn)品處理、可再生能源和清潔能源應(yīng)用等方面工作開展情況進行評價，最終遴選出49家國家綠色數(shù)據(jù)中心。隨后工信部開展系列宣貫和培訓(xùn)，促進了國內(nèi)綠色數(shù)據(jù)中心的技術(shù)交流與合作，有助于各方力量積極參與綠色數(shù)據(jù)中心試點項目，發(fā)揮各自優(yōu)勢，建立綠色數(shù)據(jù)中心的合作機制和服務(wù)體系。2019年，北京市經(jīng)濟和信息化局會同市發(fā)展改革委、市城市管理委開展了北京市綠色數(shù)據(jù)中心（第一批）征集評選工作。評選出9家綠色數(shù)據(jù)中心。國家和地方綠色數(shù)據(jù)中心評選工作獲得了良好的示范效應(yīng)。

工業(yè)和信息化部共發(fā)布了三批綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)產(chǎn)品目錄。《目錄》是在工信部的工作部署和具體指導(dǎo)下，經(jīng)企業(yè)申報、各地工業(yè)和信息化主管部門及行業(yè)協(xié)會推薦、專家評審、網(wǎng)上公示，遴選產(chǎn)生的。第一批《綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)產(chǎn)品目錄（2016）》共5類17項綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)入圍，其中包括制冷冷卻技術(shù)6項、供配電技術(shù)3項、信息技術(shù)4項、模塊化技術(shù)2項、運維管理技術(shù)2項。第一批先進適用技術(shù)的發(fā)布，為國家節(jié)能環(huán)保水平的提升提供了技術(shù)支撐，為數(shù)據(jù)中心進行綠色建設(shè)提供了參考，為設(shè)計單位進行綠色設(shè)計提供了應(yīng)用范例，也為先進技術(shù)提供廠家的發(fā)展提供了助力，對綠色數(shù)據(jù)中心發(fā)展和建設(shè)具有重要意義。第二批《綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)產(chǎn)品目錄（2018）》共計28項技術(shù)入選。包括廣東歐科空調(diào)、英維克、易事特、聯(lián)想、科華恒盛、百度網(wǎng)訊等多家公司。第三批《綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)產(chǎn)品目錄（2019）》共4個領(lǐng)域50項技術(shù)產(chǎn)品入圍產(chǎn)品目錄，涉及能源、資源利用效率提升，可再生能源利用、分布式供能和微電網(wǎng)建設(shè)，廢舊設(shè)備回收處理、限用物質(zhì)使用控制，綠色運維管理等。

我國發(fā)布的綠色數(shù)據(jù)中心

評價標準

工業(yè)和信息化部發(fā)布《綠色數(shù)據(jù)中心評估準則》，作為我國綠色數(shù)據(jù)中心評價、遴選綠色數(shù)據(jù)中心優(yōu)秀典型等工作的重要參考標準。《綠色數(shù)據(jù)中心評估準則》規(guī)定了綠色數(shù)據(jù)中心在電能使用效率、節(jié)能措施、能源管理制度、水資源利用、資源循環(huán)利用、有害物質(zhì)控制、可再生能源利用和基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境方面應(yīng)滿足的各項要求。一方面，標準在評估細則上涵蓋了數(shù)據(jù)中心的整個生命周期，為數(shù)據(jù)中心建設(shè)項目管理及后期運維管理人員在能源消耗控制和降本增效方面指明方向。另一方面《綠色數(shù)據(jù)中心評估準則》的發(fā)布及實施，有利于數(shù)據(jù)中心企業(yè)進行自檢，參照綠色數(shù)據(jù)中心評估體系持續(xù)提升其自身綠色性能，也可判斷現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心是否符合綠色評估準則;也可以廣泛應(yīng)用于第三方評估機構(gòu)的外部評估及咨詢機構(gòu)，讓其有章可循，有據(jù)可依，能夠有理有據(jù)的開展診斷評估;當然作為綠色數(shù)據(jù)中心的設(shè)計、建設(shè)、運維和改進工作標準也有指導(dǎo)作用。

相關(guān)政策制定情況

綠色節(jié)能是我國發(fā)展數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的長期導(dǎo)向。為嚴格限定核心城市數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和PUE指標，我國數(shù)據(jù)中心主管部門頒布了一系列政策：2019年1月，工業(yè)和信息化部、國家機關(guān)事務(wù)管理局、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《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2020年，新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的電能使用效率值達到1.4以下;11月，工業(yè)和信息化部《綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)產(chǎn)品目錄（2019年版）》指出，要推動數(shù)據(jù)中心節(jié)能與綠色發(fā)展水平持續(xù)提升，選出涉及能源、資源利用效率提升、可再生能源利用、分布式供能和微電網(wǎng)建設(shè)，廢舊設(shè)備回收處理、限用物質(zhì)使用控制、綠色運維管理等4個領(lǐng)域50項技術(shù)產(chǎn)品。為國家節(jié)能環(huán)保水平的提升提供了技術(shù)支撐，為數(shù)據(jù)中心進行綠色建設(shè)提供了參考，為設(shè)計單位進行綠色設(shè)計提供了應(yīng)用范例，也為先進技術(shù)提供廠家的發(fā)展提供了助力。2020年3月4日，中共中央政治局常務(wù)委員會議召開，數(shù)據(jù)中心被正式定義為新基建。在新基建的背景下，一線城市的數(shù)據(jù)中心建設(shè)將更具有規(guī)劃性，大型綠色數(shù)據(jù)中心的集約化建設(shè)會更加突出，而PUE不達標的低小散舊數(shù)據(jù)中心則將逐漸退出。

我國數(shù)據(jù)中心節(jié)能發(fā)展成果

我國數(shù)據(jù)中心企業(yè)的PUE值有明顯改善。IDC發(fā)布的《2019年中國企業(yè)綠色計算與可持續(xù)發(fā)展研究報告》，調(diào)研了200家企業(yè)的數(shù)據(jù)中心。該報告指出：在調(diào)查超過200家大型企業(yè)中，超過50%的企業(yè)已大規(guī)模部署并使用模塊化數(shù)據(jù)中心、液體冷卻等“綠色計算”技術(shù)。例如，中科曙光采用了全浸沒式液冷技術(shù)，控制電能使用效率值在1.05以下;阿里巴巴部署浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心，讓單機柜功率密度提升了3倍。PUE值大于2.0的企業(yè)從2012年的34.6%下降到2019年的2%，而PUE值小于1.5的企業(yè)從3.7%上升到12.9%。中國85%的數(shù)據(jù)中心PUE值在1.5～2.0。