文章编号：24869 / 分类：互联网资讯 / 更新时间：2024-06-20 01:32:24 / 浏览：次

引言

随着全球对数字技术的依赖日益增加，数据中心的使用也在不断扩大。这些设施的运作消耗大量能源，导致显著的碳排放。数据中心余热利用（CDU）是一种有前途的解决方案，可以应对这些挑战，同时提高能源效率和减少环境影响。

数据中心能源消耗

数据中心是高度耗能的设施，主要用于以下用途：服务器和存储设备供电冷却系统，以管理设备产生的热量其他基础设施，如照明和安全系统根据美国环境保护局的数据，数据中心占全球电力消耗的2%左右。如果目前的趋势持续下去，预计到2030年，这一比例将达到8%以上。

数据中心的热量产生

数据中心设备产生的过量热量是能源消耗的主要原因。这些设备在运行时会释放大量热量，需要有效的冷却系统来管理。传统上，冷却系统使用冷水或空气来散发热量，这需要大量的能源。

数据中心余热利用

数据中心余热利用（CDU）是一种利用数据中心排出的热量来提供有用热量的技术。这可以大幅减少用于冷却的能源，同时提供可再生能源形式。CDU系统通常包括以下组件：热交换器，将数据中心的热量转移到水或其他流体中管道和泵，将热流体输送到需要的地方热转换设备，如热泵或换热器

CDU的应用

CDU热量可以用于多种应用，包括：供暖和热水：热流体可用于为建筑物或水箱供暖，减少对化石燃料的依赖。热电联产：热流体可用于产生电力，同时不断进步和政策支持的增加，预计CDU在未来几年将发挥重要作用，促进更可持续的数据中心运营。

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阿里巴巴发布2021减碳账单，阿里云数据中心一年交易清洁能源4.1亿千瓦时

4月29日，阿里巴巴发布《迈向零碳时代》的2021减碳账单报告。 报告称，阿里巴巴将全面加快低碳前沿技术研究，全面推动绿色低碳生活方式。 目前，阿里云杭州数据中心通过液冷技术，每年可节电7000万度，广东河源数据中心则将在2022年将实现100%使用绿色清洁能源。 阿里巴巴首席技术官程立（鲁肃）判断，碳达峰、碳中和目标的有序推进，将会带来技术上的系统性变革，很可能催生新的技术创新与合作。 目前，仅从技术创新角度阿里至少看到了“三个环”：实现企业自身发展中的减排是“内环”；助力平台企业、行业脱碳为“中环”；推动消费低碳环保是辐射范围更大的“外环”。 当大型数据中心成为通用的算力大脑，如何给计算技术脱碳，用技术解决技术发展带来的问题，已成为全球瞩目的焦点。 随着互联网公司规模越来越大，数据中心的能耗和排放量逐年走高。 报告称，阿里云在过去几年开始打造相关基础设施，使用清洁能源，促进低碳生产。 2020年，阿里云自建基地型数据中心交易清洁能源电量4.1亿千瓦时，同比上升266%，减排二氧化碳30万吨，同比上升127%。 据称，阿里云杭州数据中心拥有全球最大的浸没式液冷服务器集群，其服务器浸泡在特殊冷却液，PUE（电源使用效率）逼近理论极限值1.0，每年可节电7000万度，节约的电力可以供西湖周边所有路灯连续使用8年时间；而广东河源数据中心，采用深层湖水制冷，2022年将实现100%使用绿色清洁能源，将成为阿里首个实现碳中和的大型数据中心。 该报告还给出了一个低碳等式。 如果中国所有服务器都采用液冷技术，一年能节省的电接近一个三峡；如果“城市大脑”充分参与城市治堵，交通拥堵率能下降15%以上；如果快递智能装箱算法被普及，中国500亿件包裹多数都能瘦身；如果家中闲置物品能充分流通，一个流动的循环工厂将减少用户的碳足迹。 2020年，阿里巴巴开始在数字基建上加大投入，向全 社会 开放即插即用的数字化能力，一方面帮助中小企业降本提效，同时也提升了不少企业的“绿色值”。 报告中提到，阿里云协助开发的攀钢“钢铁大脑”，目前每生产1吨钢节省1.28公斤铁，每年可节省1700万元炼钢成本；阿里云协助废品焚烧发电企业瀚蓝环境提升了23%的燃烧稳定性；钉钉的无纸化办公已累计减少碳排放1100万吨，相当于固化6300平方公里荒漠…… 报告称，阿里云、达摩院、钉钉等技术力量，正不断凝聚创新力助推一个多维度、全覆盖的低碳发展体系。 该报告显示，阿里巴巴在绿色消费方面积极布局：阿里巴巴正在通过菜鸟、闲鱼、饿了么、银泰，组成一条绿色消费链，构建“全生命周期绿色消费场景”。 数据显示，从2014年以来，菜鸟使用电子面单的包裹达到1000多亿个，节省纸张4000亿张，节约成本200亿元，绿色回收箱覆盖315个城市，超过1亿纸箱实现了循环再利用；饿了么累计送出无餐具订单4亿单，减少碳排放达6400吨。 从2017年算起，闲鱼回收旧衣5万多吨、旧书2370万本、手机366万台、大家电145万台，仅在2020年，闲鱼用户就上架10亿件闲置用品；银泰喵街则在2020年累计回收空瓶多个，通过收银无纸化、发票小票电子化，节省1600吨纸。 据悉，今年2月，阿里巴巴已发行10亿美元的20年期“绿色债券”，募集资金专门用于包括绿色建筑、能源效率、新冠肺炎危机应对、可再生能源、循环经济以及设计等领域，它也成为亚洲互联网行业中首家发行绿债的企业。 “阿里巴巴会尽快推出碳中和技术发展路线图。 实现碳中和，要走技术路线。 这不是哪一个层面的单打独斗，需要全 社会 的共同努力”，程立说道。 更多内容请下载21 财经 APP

限‌电对于数‌据中心产业影响挺大的，有什么好的节能办法吗？ 路坦力超融合对这方面有用吗？

数据中心作为经济社会运行不可或缺的关键基础设施，是公认的高耗电行业。

据前瞻产业研究院分析，过去十年间，我国数据中心整体用电量以每年超过 10% 的速度递增，其耗电量在 2020 年突破 2000 亿千瓦时，约占全社会用电量的 2.71%，2014-2020 年，数据中心耗电量占比逐年升高。数据中心供电结构中，火电占比超过 70%，会产生相对大量的温室气体和其他污染物。

PUE (Power Usage Effectiveness，电能利用效率) 是衡量数据中心能源使用效率的重要指标。PUE 越接近于 1，代表数据中心对于电能的利用越有效率。截至 2019 年年底，全国超大型数据中心平均 PUE 为 1.46，大型数据中心平均 PUE 为 1.55。这与《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》建议的1.3 以下相比，尚有一段距离。

可见，限‌电对于数‌据中心产业影响挺大的。顺应碳中和发展趋势，逐步降低碳排放，是数据中心亟需做出的改变。

数据中心降碳，可双管齐下

数据中心如何才能提升能源效率，为降碳做出贡献？主流的数据中心降碳举措可分为 IT 和 非 IT 基础设施两个方面。

非 IT 基础设施方面，常见的有数据中心选址靠近绿色清洁能源、尽量使用可再生能源、采用液冷技术取代风扇散热、数据中心余热回收再利用等等。这其中最为有效的不外乎在数据中心乃至公司运营范围内 100% 使用可再生能源，但这绝非易事——苹果用了 5 年时间才实现公司运营范围内 100% 可再生能源利用。

而在 IT 基础设施方面，企业可立即采用诸多举措来提升能源效率：通过分布式和虚拟化技术将“僵尸”服务器连接起来，最大程度减少 IT 设备空闲；实现服务器和存储的虚拟化与池化，从而大幅提升硬件利用率；通过采用更高能效的芯片产品，结合芯片的自适应电源管理功能来有效管理芯片用电，等等。

其中，虚拟化和超融合基础设施 (HCI)有望引领数据中心能效的提升。

虚拟化已十分普遍，超融合基础设施也在近年来逐渐成为主流。作为一种融合的、统一的 IT 基础架构，超融合包含了数据中心常见的元素：计算、存储、网络以及管理工具。超融合以软件为中心，结合 x86 或 ARM 架构的硬件替代传统架构中的专用硬件，从而解决传统架构中管理复杂、难以扩展等问题。

相比传统架构，超融合将架构由三层缩减至两层，不仅可以大幅度节省机房空间，还能进一步整合计算资源，从而提升机房能效。超融合架构自带计算虚拟化和分布式存储，取代了传统物理环境和传统虚拟环境，对数据中心降碳的影响显著。

经过通用场景下的对比计算，从传统物理环境到传统虚拟环境，仅是虚拟化这一层即可带来 20%-80% 的节能；而从传统虚拟环境进一步过渡到超融合架构，通过将分布式存储融合到计算侧，可再带来高达 31% 的能耗节省。以下为计算详情（以下为理论值，不同负载情况下物理服务器能耗会有有所不同，不同服务器也会表现不同，同时不考虑交换机等因素）。

计算虚拟化：节能 20%-80%，虚拟化程度越高越节能

计算虚拟化是从 IT 基础设施层面提升能效的关键。它实现了 IT 基础设施从物理架构到虚拟化的跃升，减少物理服务器的数量、增加 IT 资源的利用率，让数据中心得以使用更少的基础设施即可运行更大的工作负载。IDC 报告指出，数据中心中计算、存储、网络层虚拟化程度越高，所带来的碳影响就越小。

以 4 台物理服务器搭配 1 台存储系统的配置为例，通过用虚拟化取代原有的物理机，能实现约为 20% 到 80% 的能耗节省（取决于虚拟机部署的密度）。

传统物理环境 vs. 传统虚拟环境

（以 4 台物理服务器搭配 1 台存储系统为例）如图所示，此场景中两种架构的最大差异在于对计算资源的利用率不同：在相同的硬件条件下，计算资源的利用率越高，能获得的节能优势就越大。虚拟化架构通过高度利用 CPU 资源（此场景预设的 CPU 超分比例为 1：4，通常属于中到重度计算需求使用），可将平均每计算核心耗能降低约 74%。

在实际使用场景中，虚拟机部署密度的不同，也会带来不同的节能效果：

存储与计算节点融合部署：再节能约 31%

数据中心要如何实现节能减排增加能效

我们的研究表明，通过更加严格的管理，公司可以将数据中心的能效提高一倍，从而降低成本并减少温室气体的排放。 具体而言，公司需要更积极地管理技术资产，提高现有服务器的利用率水平；公司还需要更准确地预测业务需求对应用程序、服务器和数据中心设施容量的推动效应，以便控制不必要的资本和运营支出。 数据中心的效率是一个战略问题。 企业建造和运营数据中心花费的资金在公司IT预算中占的比例不断上升，导致用于急需技术项目的预算越来越少。 数据中心建造计划是董事会一级的决策。 同时，监管部门和外部利益相关方也越来越关注公司管理自身碳足迹的方式。 采用最佳实践不仅有助于公司减少污染，还能够提高它们作为良好企业公民的形象。 IT成本高昂如今，公司进行的分析越来越复杂，客户要求实时访问账户，广大员工也在寻找新的技术密集型协作方法。 因此，即使在经济放缓时，人们对于计算、存储和网络容量的需求也在继续增长。 为了应对这一趋势，IT部门正不断增加计算资源。 在美国，数据中心的服务器数量正在以每年约10%的速度增加。 与此同时，在中国和印度等新兴市场，机构正在变得越来越复杂，更多的运营工作实现了自动化，同时有越来越多的外包数据业务在这里进行，因此数据中心的数量呈现出更快的增长态势。 这种对计算资源无法抑制的需求，导致全球数据中心容量稳步上升。 目前，这种增长并没有显露出即将结束的迹象，通常在经济衰退时期它只会进入温和增长状态。 这一增长已经导致了IT成本激增。 如果将设施、存储设备、服务器和人员成本都计算在内，数据中心支出一般会占到企业IT总预算的25%。 随着服务器数量不断增长，电价也正以高于收入和其他IT成本的速度攀升，上述比例只会日益提高。 每年，运行这些设施的成本都在以高达20%的速度上升，而IT总支出的增长速度仅为6%，二者相差极为悬殊。 数据中心支出的不断增加，改变了许多企业的经济结构，尤其是金融、信息服务、媒体和电信公司等信息密集型企业。 在过去5年中，成立一个大型企业数据中心所需的投资已经从1.5亿美元升至5亿美元。 在IT密集型企业中，最大设施的造价正逼近10亿美元。 这一支出挤占了新产品开发的资本，降低了某些数据密集型产品的经济效益，并降低了利润。 此外，不断上升的能耗产生了更多、范围更广的碳足迹，导致了环境恶化。 对于大多数服务行业，数据中心是企业最主要的温室气体排放来源。 在2000到2006年间，用于存储和处理数据的电力翻倍，每个数据设施的平均耗电量相当于2.5万个家庭的总和。 世界上共有4400万台服务器，消耗了总电力的0.5%。 如今，数据中心的碳排放已经接近阿根廷和荷兰等国家的碳排放水平。 仅仅在美国，到2010年数据中心的预计用电增长量就相当于要新建10座电厂的发电量。 目前的预测显示，如果不对需求加以遏制，2020年全球数据中心的碳排放将是现在的4倍。 监管部门已经注意到这些发展趋势，正在督促公司拿出解决方案。 美国环保署(EPA)建议，作为建立运营效率标准的第一步，大型数据中心应当使用能量计。 同时，欧盟也发布了一套自愿执行的行为准则，其中介绍了以较高的能效运行数据中心的最佳实践。 随着数据中心排放量的持续上升，政府可能会为了减排而施加更大的压力。 第2页：全面应对挑战全面应对挑战在信息密集型机构中，许多部门和级别的人员都可以做出影响数据中心运营效率的决策。 金融交易员可以选择运行复杂的蒙特卡洛(MonteCarlo)分析，而药物研究人员可以决定要将多少临床实验影像数据存储起来。 负责应用程序开发的管理人员可以决定用多少编程工作来满足这些需要。 服务器基础设施的管理人员可以做出设备采购决策。 设施主管则可以决定数据中心的位置、电力供应，以及在预测的需求出现前安装设备的时间表。 上述决策通常是在孤立状态下做出的。 销售经理可能会选择将交易由隔夜结算改为即时结算，金融分析师则可能希望为历史数据存储几份副本，他们完全没有考虑到这样做会对数据中心的成本造成什么影响。 应用程序开发人员很少想到要对自身的工作进行优化，以将服务器用量降到最低，也很少考虑开发能够跨服务器共享的设计应用程序。 购买服务器的管理人员可能会选择价格最低或他们最熟悉的产品。 但是这些服务器也许会浪费数据中心的电力或空间。 很多时候，管理人员会超额购买设备，以保证在最极端的使用情况下拥有足够的容量，而这会造成容量过剩。 管理人员往往会建造有多余空间和高制冷容量的设施，以满足极端情况下的需求或应对紧急扩建。 这些决策在整个机构中累加起来，将对成本和环境造成重大影响。 在许多情况下，公司可以在不降低自身数据管理能力的前提下，停用现有的部分服务器，并搁置购买新服务器的计划。 这可以借助一些众所周知的技术来实现。 比如虚拟化，这种技术实际上是通过寻找服务器的空闲部分来运行应用程序，以达到容量共享的目的。 但是公司不一定会这样做，因为没有哪位高管能够承担“端对端”的责任。 在机构内部，管理人员会以最符合自身利益的方式行事，这就造成大多数数据中心效率低下，每台服务器上常常只运行了一个软件应用程序。 我们分析了一家媒体公司的近500台服务器，其中利用率低于3%的占三分之一，而低于10%的则占三分之二。 虽然有诸多用于跟踪使用情况的现成管理工具，但这家公司没有使用其中任何一种。 从全球来看，我们估计服务器的日常利用率一般最高只有5%到10%而已，这造成了能源和资金的浪费。 对此，数据中心管理人员一般会回答，配备这些服务器是为了在极端情况下提供容量，例如应付圣诞节前一天的购物潮。 但一般来说，这一论断并不成立，因为数据显示：如果平均利用率极低，那么高峰时段的利用率也会很低。 此外，数据设施的数量不断攀升，但所存放的服务器和相关设备有时仅占数据设施容量的一半，这说明有上亿美元的资本支出被浪费了。 即使公司报告认为数据中心已经满载，但沿着数据中心的过道行走，经常会发现服务器机架上有很多空位，原先放在这些空位中的设备都已经淘汰。 之所以出现这种不一致的现象，部分原因在于预测数据中心需求的难度很高。 运营的时间框架是一个问题。 数据中心的设计和建造一般需要2年或更长时间，而预计的使用寿命至少为12年，因此容量是在业务部门产生实际需求之前就已经设定的。 与此同时，对于业务决策如何互相影响，如何转化为对新应用程序的需求，以及需要多少服务器容量才能满足需求，还存在着认识不够全面的现象。 例如，如果客户需求增长50%，许多公司很难预测出服务器和数据中心的容量是需要增加25%，还是增加100%。 在极端情况下，我们发现一些设施在投入运营后常年处于半空状态；而另一些公司在建成一个数据中心之后，很快就发觉需要再建一个新的。 如今数据中心已经成为一项昂贵的资产，由此可以推断，财务绩效责任落实得十分糟糕。 设施的财务和管理责任往往会落在不动产管理人员身上，而这些人基本不具备相关的专业技术知识，对于IT与核心业务问题的联系也缺乏深入的认识。 同时，管理服务器运营的人员很少去了解关键运营支出的数据，例如耗电量或IT设备所占不动产的实际成本。 相反，当IT管理人员决定购置更多的应用程序或新的服务器时，有时只会使用硬件初始成本和软件许可证费用等基本指标。 计算实际成本时，需要考虑设施运营和租赁、电力使用、支持以及折旧等因素。 这些费用可能是服务器初始购置成本的4到5倍。 加上前面说到的孤立决策和责任问题，数据中心通常会添加额外的服务器作为保险措施，而很少讨论成本权衡或业务需求。 在缺乏实际成本分析的情况下，过度建造、过度设计和效率低下就成了普遍现象。 第3页：改革运营方式改革运营方式在研究之初，我们以为通过建造新的节能型数据中心，可为降低数据中心的成本和碳排放指出一条光明大道。 新的设施可以发挥当前各种技术的优势，利用自然冷却方法和碳排放较低的电源。 但我们还了解到，在降低成本和碳排放方面成效最显著的方法是改善公司现有数据中心效率低下的状况。 通过改善资产管理，增强管理层的责任意识，并且为降低能源成本和碳排放设立清晰的目标，大多数公司都能够在2012年之前将IT能效提高一倍，并遏制其数据中心温室气体排放的增长。 实际上，您无需另行建造就能获得最环保的数据中心。 积极管理资产一家大型公司采用的做法表明，规范现有服务器和设施的使用就可能产生巨大的收益。 这家公司原本的计划是，增加服务器的数量，并建造一个新的数据中心来容纳这些服务器和其他IT设备，以便满足自身在2010年的信息需求。 该公司的董事会已经批准了这项计划，但这意味着企业在这一年会有大量的资本支出。 于是，这家公司彻底修改了计划。 它将关闭5000多台很少使用的服务器。 通过对占公司应用程序总量15%的3700个应用程序进行虚拟化，可以将现役服务器的数量由2.5万台减少至2万台。 公司还更换了一些较为陈旧的服务器，代之以能够将用电效率提高20%的产品。 这些调整使公司得以搁置原先的数据中心扩建计划，并因此节省了3.05亿美元的资本投资成本。 由于服务器数量和耗电量的下降，运营支出预计将减少4500万美元，降低到7500万美元。 考虑到停用和虚拟化因素，服务器运行时的平均容量利用率将由目前的5.6%升至9.1%。 该公司仍然能够满足自身日益增长的数据需求，但是电力需求的减少，意味着未来4年内的二氧化碳排放将由59.1万吨削减至34.1万吨。 公司还可以通过对不断上升的数据需求加强管理来实现节约。 对于应当保留多少数据，是否要缩减某些数据密集型分析的规模，业务部门应当审查相关的政策。 一些交易的计算可以推迟，以降低服务器在高峰时段的利用率，也并不是所有企业信息都需要基于广泛备份的灾难恢复功能。 更好的预测和规划是提高数据中心效率的基础。 公司应当跟踪自己对数据需求的预测与实际需求之间的差异，然后向能够最大限度减少预测偏差的业务部门提供奖励。 数据中心的管理人员应尽可能全面了解未来的趋势，例如机构增长和业务周期等，然后将这一趋势与自身采用的模型结合起来。 由数据中心、应用架构师和设施操作人员提供的建议可以用于改善这些模型。 一家全球通信公司制定了一套规划流程，将每个业务部门数据增长量的各种发展情况包括在内。 虽然公司最终得出的结论是，它需要扩大容量，但是未来需求中有很大一部分可通过现有资产来满足，这比原计划节约了35%的资本支出。 许多机构并没有将数据中心看作一种稀缺的昂贵资源，而是将其当成了等待注水的水桶。 为了避免这种趋势，公司在估算新服务器或附加应用程序和数据的成本时，可以采用实际拥有成本(TCO)核算法。 业务部门、软件开发人员或IT管理人员在进行支出决策时，很少会将应用程序和服务器的生命周期运行成本考虑在内。 提早计算这些成本，有助于限制过量的需求。 管理这些变化可能十分困难。 大型机构中的许多人并没有意识到数据的成本。 企业的每一个部门都会产生对于数据中心服务的需求。 满足这些需求的责任分散在IT部门(包括运营和应用开发)、设施规划人员、共享服务团队和企业不动产职能部门身上。 成本报告工作并没有统一的标准。 第4页：提高总体效率提高总体效率作为数据中心改进计划的一部分，我们建议采用一项新的指标：企业数据中心平均效率(CADE)。 与美国的企业燃料平均经济性(CAFE)里程标准类似，CADE考虑了数据中心内的设施能效、设施利用率和服务器利用率水平。 将这些因素综合起来，就得到了数据中心的总体效率，即CADE(图)。 减少了成本和碳排放的公司将提高自身数据中心的CADE分数。 这就像在汽车行业中，出色的里程数能够提高CAFE评级一样。 为了给改进工作设立目标，我们将CADE分为五级。 属于CADE第1级的数据中心运营效率最低；大多数机构最初可能都会被归入较低的级别。 关闭利用率低下的服务器、采用虚拟化技术以及提高设施空间的使用效率，都将提高CADE分数。 借助CADE，公司还可以对整个数据中心的设施进行基准比较分析，或者与竞争对手进行比较，也可以为管理人员设立绩效目标并加以跟踪。 在数据中心的需求管理方面，我们建议采用一种由首席信息官全权负责的新治理模型。 在这种体制下，首席信息官能够更为透彻地了解各业务部门的数据需求；对于需要更多服务器或软件应用的新数据项目，他们可以强制要求将能耗和设施成本考虑到相应的投资回报计算中。 我们还建议首席信息官采用一种新的指标来衡量改进情况，请参见副文“提高数据中心的效率”。 通过强化责任，首席信息官将拥有更高的积极性来寻求改进，例如采用虚拟化技术和提高现有设施的利用率。 由于这种模型将关键业务决策的更多责任集中在首席信息官身上，因此不但需要首席执行官的全力支持，而且要求机构转变以往对于业务部门的数据中心扩容请求有求必应的思维模式。 此外，首席信息官还应当设定将数据中心的能效提高

绿色和平：碳“双控”有利于数据中心“绿化”

2021年12月8日，国家发改委、国家能源局等四部门对外发布《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求 推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》（以下简称《方案》），提出到2025年，数据中心和5G基本形成绿色集约的一体化运行格局，数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升。

《方案》对未来几年数据中心如何实现绿色集约化发展指明了方向。但实际落实中，波动性强的可再生能源如何同需要持续用能的数据中心结合？在西部省份自身也要符合能源“双控”的大背景下，数据中心要实现“东数西算”还需要哪些障碍要克服？带着这些问题，《中国能源报》专访了国际环保组织绿色和平东亚地区气候与能源项目经理叶睿琪。2021年5月，绿色和平发布了《中国数字基础设施脱碳之路：数据中心与5G减碳潜力与挑战（2020-2035）》报告，对中国数据中心与5G等数字基础设施的能耗与碳排放趋势做出预测。

问：相较于对节能技术与指标的重视程度，数字基础设施产业整体仍未大规模应用可再生能源。在行业实践中，目前已有5G或数据中心应用光伏加储能的商业项目，据贵机构观察，扩大可再生能源在数据中心的应用，在技术上、政策上分别需要克服哪些难题？

叶睿琪：为了推动数据中心行业迈向碳达峰与碳中和，扩大数据中心行业的可再生能源应用规模，我们建议可以从两方面着手：

一方面，进一步升级激励约束机制，正如近日中央经济工作会中所指出的，加速实现“能耗双控”向碳排放总量和强度“双控”转变。在管理数据中心能耗时，从考核数据中心的能耗使用总量与强度过渡至考核数据中心的二氧化碳排放总量与强度，加上数据中心的可再生能源采购与使用总量。同时，还需要进一步完善相关考核体系，将数据中心可再生能源使用比例作为考核指标之一，统筹数据中心的规模化发展与绿色低碳转型。

另一方面，进一步完善数据中心产业使用可再生能源的市场机制，从全国可再生能源市场化交易现状来看：一是需要加速将绿色电力交易试点、省间可再生能源现货交易试点向全国推广；二需要是进一步提高可再生能源电力在特高压通道中的比例，推进可再生能源的跨省跨区交易；三是落实分布式市场化交易机制，以推动本地化分布式可再生能源如分布式光伏与风电的交易。

问：绿色和平曾建议，完善数字基础设施产业使用可再生能源的考核体系，将“双控”目标与新建数据中心的审批政策挂钩，将数据中心可再生能源使用比例作为考核指标之一。据贵机构掌握的情况，国内已经有这样做的区域了么？

叶睿琪：目前，北京市发改委已经明确将数据中心可再生能源使用比例作为规模以上新建或改扩建的数据中心项目考核指标之一。根据北京市《关于进一步加强数据中心项目节能审查的若干规定》，“项目节能报告中应当包括可再生能源利用方案。新建及改扩建数据中心应当逐步提高可再生能源利用比例，鼓励2021年及以后建成的项目，年可再生能源利用量占年能源消费量的比例按照每年10%递增，到2030年实现100%（不含电网既有可再生能源占比）。”

除此之外，多数省市针对数据中心可再生能源使用以方向性鼓励性政策居多，尚未提出具体量化目标，比如根据上海市经济信息化委与市发展改革委《关于做好2021年本市数据中心统筹建设有关事项的通知》，“新建数据中心项目要加大分布式供能、可再生能源使用量的占比，鼓励采用余热回收利用措施，为周边建筑提供热源，提高能源再利用效率。”

问：西部地区电力、能源资源丰富，可承接数据备份及部分高延时业务。国家也在推行“东数西算”，可是在地方能耗“双控”的大前提下，西部省份接收数据中心的积极性会否受到影响？

叶睿琪：正如近日中央经济工作会中所明确，“要科学考核，新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制，创造条件尽早实现能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变，加快形成减污降碳的激励约束机制，防止简单层层分解。”

虽然目前部分约束激励政策还有待衔接，未来，随着能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变，可以预测西部地区将更积极地为数据中心产业发展提供良好的可再生能源资源。

同时，随着《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》的进一步落实，包括贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等地在内的全国一体化算力网络国家枢纽节点将成为数据中心产业发展的重点区位。

减少碳足迹的方法

减少碳足迹的方法有节约能源、减少出行、二十六度空调、换节能灯泡、植树造林等。

1、节约能源使用电器时，我们应该注意节约电能。例如，我们可以在出门前关闭所有电器或使用自动控制系统来关闭它们。此外，我们也可以更换高效率的家电。

2、减少出行

3、二十六度空调

空调的温度设在夏天二十六度左右，冬天十八到二十度对人体健康比较有利，同时还可大大节约能源。

4、换节能灯泡

11瓦节能灯就相当于80瓦白炽灯的照明度，使用寿命更比白炽灯长6到8倍，不仅大大减少用电量，还节约了更多资源，省钱又环保。

5、植树造林

保护和管理好现有森林，扩大森林面积、蓄积量、生物量和生长量，可增加森林对碳的吸收，发挥森林碳汇作用，不仅能够有效遏制和减缓全球气候变化，还能美化和改善环境，发挥森林的生态、社会、经济、文化功能和效益。

构建零碳网络，未来上网只用电不排碳？

当你打开电脑处理业务、浏览信息，在手机上抢红包时，你可能不会去计算这背后的碳排放。 2021年政府工作报告提出，今年要扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，“十四五”时期，单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放分别降低13.5%、18%。 并将这两项指标作为约束性指标进行管理。 面对低碳的硬指标，能源消费量快速增长的信息通信行业（ICT）也提出了碳中和目标。 其中，华为首次提出了“零碳网络”，发布了数字能源零碳网络解决方案。 据加拿大麦克马斯特大学的研究预测，2040年，ICT的碳排放占全球碳排放比例将从2007年的1.6%上升至14%。 2020年，数据中心占全行业碳排放比例最大，占45%，其次是通信网络和终端设备，分别占24%和31%。 在我国，随着5G的商用领域不断扩大，5G、数据中心规模迅猛扩大的同时，能耗数据也大幅攀升。 华北电力大学与国际环保组织绿色和平2019年报告显示，2018年我国数据中心总用电量为1609亿千瓦时，约占全 社会 用电量的2%，超过上海市2018年全 社会 用电量。 假如我国的能源结构保持现状，到2023年我国数据中心用电将会产生1.63亿吨二氧化碳排放，相当于一个中型国家的碳排放水平。 华为发布的《通信能源目标网白皮书》指出，虽然5G网络每比特数据的平均能耗仅为4G的1/10，但由于5G站点数量是4G的2—3倍，同时拥有更大流量，单设备功耗将是4G的3—3.5倍，网络整体耗电量将比现在翻一倍，每年超过1000亿千瓦时。 其实，ICT能耗剧增主要是因为用户数量的剧增，以及相应的通信网络和终端设备等新基建的落地和运行。 数据显示，25年前，全球人口总数为56亿，移动用户数不到1亿，站点数量仅20万，联接数低于0.5亿。 到2015年，全球人口总数超过73亿，移动用户已激增至48亿，站点数量超过660万，联接数超过80亿。 华为副总裁兼数字能源产品线总裁周桃园说，随着信息技术的发展，越来越多的人可以享受到ICT基础设施带来的便利，依靠发达的网络、迅捷的网速，人们可以享受在线办公、在线学习、在线医疗等便利。 这背后要靠越来越多的海量计算和越来越大的数据存储来支撑，同时伴随着能源消耗的增长。 据预测，到2025年，由IoT、云计算、人工智能等新技术构建的万物互联智能世界，联接数将达1000亿个。 这也是ICT行业的能耗会如此之高的原因之一。 如何才能实现零碳网络？周桃园说，华为零碳网络解决方案包含了“极简站点、极简机房、极简数据中心、无处不在的绿电”四大解决方案，再融合智慧能源云。 极简站点指的是站点形态的极简化，从以前的室内发展到室外，再进一步缩减其占地空间。 即让房子变柜子、柜子变杆子，全面“杆站化”，实现降低能耗、省电费、省租金；极简机房是指以机柜替代机房，在保证扩容的情况下，免增机房、免改线缆、免增空调，从而节省能耗、空间并避免大量施工。 周桃园说，极简数据中心是指通过全预制化、模块化建设重构架构；通过高效节能方案重构供电，提升效率，并实现预测性维护；通过间接蒸发冷却等解决方案节省能耗，相比传统冷冻水方案可节能17%；通过智能运维解决方案重构运维，使效率提升35%。 多使用来自可再生能源的绿电，减少使用高碳的化石能源是零碳网络的重要一步。 国家发改委副主任宁吉喆说，2020年我国可再生能源发电装机已达到9.34亿千瓦，将进一步扩大可再生能源装机规模，推进清洁能源增长消纳和储能协调有序发展。 “无处不在的绿电”指的是将绿电引入站点、机房、数据中心等，打造绿色联接和绿色计算。 最后这四大解决方案还融合了“智慧能源云”，通过源—网—荷—储一体化智慧管理，最终大幅降低用电成本，提升能源效率。 目前，在节能减排上，各运营商可以说是各显神通。 有的IT企业通过引入高效电源，改造老旧电池，提升能源转换率，降低能源损耗，达到节电效果；有的采用混合供电解决方案，减少因电力不稳而采用油机供备电带来的相关能源成本和能源损耗。 数据中心需要保持24小时不间断运行。 根据国家节能中心、赛迪顾问股份有限公司等共同发布的《中国液冷数据中心发展白皮书》，超大型数据中心飞速发展，快速增长的功率密度对散热提出更高要求。 2019年以“风冷”技术为代表的传统数据中心，其耗能中约有43%是用于IT设备的散热，与IT设备自身的能耗45%基本持平，降低散热功耗、控制数据中心运营成本，建设绿色数据中心已成当务之急。 “液冷技术是突破数据中心节能瓶颈的最佳捷径。 ”曙光数创公司高级副总裁姚勇说，液冷技术带给行业的效益远不止节能一个方面。 液冷技术的高效制冷效果，可大幅提升服务器的稳定性、效率及使用寿命，同时提升了单位空间服务器部署密度，高度节省空间占地，并将超大规模数据中心的建设大为简化。 液冷数据中心噪音超低，环境友好，余热利用也可创造更多经济价值。 据赛迪顾问估算，液冷应用前景广阔，2025年我国液冷数据中心市场规模将超千亿元。 不过，对于ICT来说，仅依靠液冷等节能环保技术尚不足以应对零碳的挑战。 绿电的引入就非常关键，可再生能源让IT企业从能源“消费者”转变成为“生产者”，提高清洁能源的使用率。 目前，全球约41家 科技 企业已设立长期100%可再生能源目标，2020年，国际 科技 巨头纷纷加码行动。 亚马逊收购了35个风电与光伏电站，成为可再生能源迄今最大买家。 谷歌提出，将在2030年实现全球实时零碳运营，将零碳的统计范围从年过渡到小时；微软则表示，将于2030年实现负碳排放，并在2050年消除企业所有 历史 碳排放。 腾讯首席执行官马化腾在他的朋友圈中强调，“预计未来最大占比的是原生清洁能源支持的数据中心的实现。 很难，但总要努力。 ”绿色和平气候与能源项目主任叶睿琪表示：“我们认为马化腾的评论清晰地传达了一个信号，即数据中心的可再生能源利用，将是 科技 行业迈向碳中和的最重要手段之一。 ” 随着数字技术的发展和碳中和目标的牵引，ICT技术在不断地融合创新。 周桃园表示，未来主流方案的方向应该是从以终为始的角度考虑，系统化、全局化地进行能效提升，从站点到机房进行到智能运维，实现极简站点、极简机房；数据中心则应从架构、供电、温控、运维4个方面重构，以此来提升运维效率、减低能源损耗及缩短建设周期等。 第十三届全国人大常委会委员、中国科学院 科技 战略咨询研究院副院长王毅说，实现碳中和以及零碳，最核心的内容就是发展可再生能源。 构建一套高比例可再生能源体系，加强顶层设计，与现有的分布式能源系统、智能电网，未来的智慧能源等，作为一个统一的体系来设计，降低系统成本，塑造新的能源安全格局。

我国的双碳目标是二氧化碳排放

我国的双碳目标是二氧化碳排放为零。

双碳目标是指我国在应对气候变化方面的目标，即实现碳达峰和碳中和为零。减少碳排有以下措施：

1、节约能源：提高能源利用效率，减少能源浪费。例如，使用高效节能的电器和照明设备，合理调控室内温度，关掉不必要的电器设备等。

2、采用清洁能源：积极推广和使用可再生能源，如太阳能、风能和水能。选择清洁能源供应商，安装太阳能板或参与社区共享能源项目。

3、选择低碳交通方式：减少个人汽车使用，尽量选择公共交通工具、步行、骑自行车或共享出行方式。对于长途旅行，可以考虑乘坐高铁或班次较多的航班。

4、减少废物和回收利用：减少使用一次性物品，尽量选择可再生资源和可回收材料。积极参与废物分类和回收利用，降低废品填埋和焚烧对环境造成的负面影响。

5、植树造林和保护森林：树木通过光合作用吸收二氧化碳，并将其储存在树木和土壤中。大规模的植树造林可以帮助减少大气中的温室气体浓度，缓解气候变化。

6、推广可持续生活方式：采取可持续生活方式，如减少旅行的碳足迹、购买环保产品、减少用水等。鼓励和影响身边人共同参与可持续发展的实践。

植树造林产生的效益

1、碳吸收和减排：树木通过光合作用吸收二氧化碳，并将其储存在树木和土壤中。大规模的植树造林可以帮助减少大气中的温室气体浓度，缓解气候变化。

2、保护土壤和水源：树木的根系有助于固定土壤，防止水土流失和沙漠化。植树造林还可以保护水源，提供森林水源涵养功能，降低洪水威胁，改善水质。

3、生物多样性保护：森林提供了众多生物的栖息地，并维持着复杂的生态系统。通过植树造林，可以促进植物和动物的多样性，保护珍稀濒危物种。

第九届数据中心标准峰会举行，腾讯数据中心智能化与未来探索

腾讯数据中心上海技术专场

腾讯云副总裁沈可在峰会致辞中表示，在“科技向善”的使命驱使下，腾讯数据中心通过技术升级和生态构筑，推出了智维全新产品体系，此次发布的新产品不仅在腾讯自有业务中得到了应用和验证，也充分考虑了来自市场的需求变化，为未来的碳中和能源管理做好了准备。

打造全新产品体系，覆盖横向场景与垂直领域

腾讯数据中心结合当前的数字经济发展趋势，推出了全面升级的智维全新产品体系，不仅覆盖了不同阶段的自动化运营场景，还有针对重点垂直领域深入发力。

在自动化运营方面，腾讯数据中心发布了智维平台的标准版、开源定制版以及集群管理版。能够满足不同阶段、不同规模数据中心的的自动化运营管理需求，帮助客户根据业务场景快速实现数据中心自动化运营管理升级，助力数据中心行业和用户实现绿色转型。

在重点领域，推出了面向数据中心动力环境监测场景的腾讯智维动环平台，面向数据中心无人值守场景的腾讯觅踪平台，以及面向碳中和场景的腾讯智维碳管理平台。其中，腾讯智维动环平台通过重新定义标准和架构，实现了即插即用，数据快、准、稳，以及贴近业务需求的目标，目前已经在TB园区批量应用。

看见智能化，产品设计与创新的深入探索

本次腾讯发布的全新产品，通过设计与创新，让智能化在实践中“被看见”。腾讯数据中心智维产品专家史蕾表示，腾讯新一代智维平台针对业务场景全流程的产品体系闭环设计，利用先进技术与场景结合，同时建立数字化的度量体系。不仅实现了重要场景的智能化闭环，也能够支持规模化数据中心的集中管理。未来也可以为数据中心的无人化、绿色低碳等重要发展方向提供支撑。

腾讯智维的智能化发展道路一方面是基于自身对运营自动化的不断追求，同时也离不开行业伙伴的的协同深耕。腾讯数据中心智维产品专家李欣表示，“腾讯在构建相应的产品能力之外，也在不断完善整个商业闭环，从最初的“招募供应商”，到现在寻找“彼此信任的战友“，在销售、方案设计、产品交付、运营、开发等环节实现赋能伙伴，并形成矩阵式的伙伴阵型。

智能化的支撑，腾讯数据中心的技术实践与创新

坚持产品化实践，为腾讯数据中心的智能化道路提供了有效支撑。腾讯数据中心规划设计专家曾宪龙表示，“腾讯的产品化数据中心在设计过程中陆续制定了功能分区相对独立、易复制扩展、设备就近、接口通用等原则;在标准化设计过程中也不断推进技术下沉，覆盖到电缆乃至模块的结构框架等细节。”??随着产品化数据中心实践的不断推进，再搭配上最新的智维系统，整个数据中心的设计、建设、运营的效率都得到了有效提升。

重新定义标准，腾讯智维动环平台全面维护数据中心的安全与稳定。动环系统作为数据中心动力基础设施和运行环境健康监控系统，关系着数据中心的安全和稳定。据腾讯数据中心弱电技术负责人颜小云介绍，“腾讯智维动环平台通过物联网技术和硬件接口技术的综合应用，能够实现监测数据的秒采、秒存、秒算，且在3秒以内能够将底层告警上传平台呈现，并且已经在腾讯数据中心园区逐步应用。”腾讯智维动环在无效告警数量控制，以及数据处理和传输速度上目前都处于业内领先的地位。

探寻“自维保模式”，腾讯自维保满足数据中心海量基础设施运维需求。随着腾讯云各项业务在全球范围内的推进，目前在全球已设立了100多个规模IDC，服务器总量超过100万台。腾讯数据中心运营服务经理张曦表示，腾讯自2017年起开始尝试探索自维保模式，到2021年已初步搭建起一套可满足海量IDC基础设施运维需求的自维保体系，实现了集约化服务管理，高质量服务交付，以及运维成本寻优。此外腾讯还将持续加强自维保能力建设，继续拓展基础设施自维保广度与深度。

随着数据中心体量和交付数量的高速增长，腾讯已经构建出一套具有腾讯特色的技术保障体系。腾讯数据中心运营技术负责人张海涛表示，“腾讯技术保障体系可以从系统层面最大化确保腾讯数据中心全链条质量。”??同时，腾讯数据中心也在着眼未来，重点关注风光储及综合能源的使用、绿色节能技术的潜在风险隐患发现应对、人工智能和人的技能平衡协调发展、定制设备等领域，为构建技术更为复杂、规模更加庞大的数据中心技术保障体系积极准备，以应对超大规模数据中心和客户定制数据中心的发展趋势。

聚焦安全管理，探索数据中心“无人值守”之路

随着数据中心行业的快速发展，无人值守将是新的趋势。此外，不少机房在规模逐步扩大的同时，选址远离核心城市，这都导致数据中心面临的安全管理挑战日益严峻。

腾讯安全平台部AI算法专家黄湘琦表示，腾讯数据中心在探索未来无人值守机房的道路上早有布局，并拥有多年在自有大规模机房的部署实施经验。本次全新升级的腾讯觅踪由IDC平台部、安全平台部、网络平台部联手打造，可通过机器视觉AI技术和物联网技术实现对园区内活动人员的实时追踪;通过端到端的线上人员管理系统实现园区进出流程的全面电子化;并通过自研高性能的视频分发服务、高精度物联网定位技术、针对数据中心场景特别优化的H5图形渲染引擎等核心技术的加持，朝着无人值守的方向持续前行。

践行双碳政策，面向数据中心的绿色未来

“双碳”是我国的国家战略和重要承诺。腾讯数据中心绿能与双碳负责人梁家启在主题演讲中重点介绍了腾讯数据中心在碳中和方面的思考和实践。他表示，“腾讯多年积累的底层绿色技术架构体系已经为零碳数据中心做了良好的技术底座。未来，腾讯也规划了零碳IDC体系，包括园区内外风电，光伏，储能，余热回收，三联供等的集中配置;以绿电市场化采购和绿色运营为辅助，以智维能源管理作为支撑，提高森林碳汇，海洋碳汇，以及与CCUS等碳相关技术的投资比例。通过打造可持续发展的数据中心，为社会提供绿色低碳并且可持续的算力。”

数据中心要实现能源与碳的智能管理，关键核心就是要实现系统自动化建设。腾讯数据中心智维产品专家李霏表示，“腾讯智维能够帮助数据中心实现标准化的自动采集和数字建模，新一代智维碳管理平台所覆盖的节能减排方案也做到了广泛而且全面，可以帮助数据中心快速实现对应数据的管理与分析决策。”同时，腾讯数据中心还通过组建专家团队、高校合作等手段，在碳管理领域进行长远布局规划，希望最终能一站式解决未来行业可能面临的各种难题和挑战。

好事成双，让我们荡起双奖

此外，素有IDC行业“诺贝尔奖”之称的??“数据中心科技成果奖”也在本次峰会隆重发布。共30项技术、2位杰出贡献人才和6位青年科技人才获得荣誉。其中，腾讯数据中心专家架构师曾宪龙秉承创新理念，在数据中心技术、标准和应用等方面取得了优异成绩，获得青年科技人才奖。

腾讯和重庆交通大学联合申报的“微型一体化数据中心自然冷却技术”获得“数据中心科技成果奖”一等奖。该项成果从制冷技术着手，在确保数据中心功能和安全标准的同时，大大降低了微型数据中心的能耗。

展望

腾讯数据中心高级总监杨晓伟与智维平台研发中心总监岳上出席了本次大会。

杨晓伟指出，“数据中心基础设施建设当前迎来高速发展的窗口期，在双碳背景下，腾讯数据中心将结合自身丰富的技术优势和运营管理实践经验，助力数据中心行业朝着绿色智能方向快步前行。”

岳上表示，“腾讯数据中心产品化发展战略和优秀运营体系是腾讯智维得以快速发展的动力源泉。在双碳的大变革下，我们借助本次大会的平台，发布了全新的产品体系，技术体系和生态体系。在未来，我们有决心有能力，和生态伙伴一起，为数据中心行业的发展，为绿色数据中心和智能数据中心的达成贡献力量。”

余热利用的余热利用的现状

节能降耗是冶金企业长期的战略任务。 冶金企业从原料、焦化、烧结到炼铁、炼钢、连铸以及轧钢的生产过程中产生大量含有可利用热量的废气、废水、废渣，同时在各工序之间存在着含有可利用能量的中间产品和半成品。 充分回收和利用这些能量，是企业现代化程度的标志之一。 在各种工业炉窑的能量支出中，废气余热约占15%～35%，这些废气净化处理后是一种输送和使用方便、燃烧后又无需排渣和除尘、不易造成环境污染的优质能源。 若能按工艺要求提供合适热值的煤气作能源，还有利于改善产品质量。 但是由于企业生产结构和工业炉窑配置等原因，目前我国许多冶金企业仍排放大量废气。 这是造成企业能源消耗高的一个重要原因。 冶金企业常用的废气余热利用方式有：①安装换热器；②在换热器后安装余热锅炉；③炉底管汽化冷却；④发电(热电联产)；⑤制冷。 回收后的热量主要用于预热助燃空气、预热煤气和生产蒸汽。 对电炉而言，预热废钢或进料可减少电炉的电能消耗，缩短熔炼时间；对加热炉而言，预热空气、燃料或工件，烟气余热返回炉内，可使火焰稳定、提高燃料温度和燃烧效率以及炉子的热效率。 工业炉窑余热回收差的原因，除了排烟温度高和换热器能力小之外，鲜为人注意的是烟气和热风的显热未能有效保存，烟气由炉膛冒出、吸入冷风，地下烟道漏水、漏气，旁通烟道短路和管道绝热不良，使多数炉子在回收装置前的烟气热损失高达30%～50%，回炉热风的显热损失为20%～33%。 针对这种情况，提出了一系列降低出炉烟温的措施和能充分保存与回收余热的排烟-供风系统，使上述两项热损失分别降到5%和3%左右，同时开发了各种高效、经济的换热器和能使用全热风的燃烧装置，回收后烟温可下降到180～250℃，不再需要安装价格昂贵而利用率不高的余热锅炉，使炉气余热从炉外回收转到炉内回收的方向来，正是在这种形势下提出了“余热全自回收”的新概念：首先设法降低炉子排出的烟温和烟量，并使余热回收过程中的各项热损失减少，然后通过高效换热器将余热最大限度地回收并全部送入炉内。 (1)烧结废气在钢铁生产过程中，烧结工序的能耗约占总能耗的10%，仅次于炼铁工序而位居第二。 在烧结工序总能耗中，有近50%的热能以烧结机烟气和冷却机废气的显热形式排入大气，既浪费了热能又污染了环境。 由于烧结废气的温度不高，以往人们对这部分热能的回收利用重视不够。 但实际上大有文章可做，因为烧结废气不仅数量大，而且可供回收的热量也大。 不过，烧结余热回收装置的投资费用较大，是否对烧结机或冷却机实施余热回收还需要视全厂的蒸汽需要情况进行技术经济分析后才能作出决断。 冷却机废气属于中低温热源，其中中温部分(大于300℃)的开发技术比较成熟，用作点火器或保温炉的助燃风，生产蒸汽或余热发电。 而低温部分(200℃左右，约占废气的2/3)，由于热效率低，应用的很少。 (2)高炉煤气高炉煤气的回收利用比其它废气的回收利用意义更为重大，因为这涉及到冶金企业的气体燃料平衡、减少烧油等重要的能源问题，所以是废气余热、余能回收利用的重点之一，应当加快进程。 对钢铁联合企业来说，目标应当是努力降低高炉煤气的放散率，增加混合煤气量，或采用低热值煤气燃烧技术将其用于轧钢加热炉；对独立铁厂而言，则应尽快建设高炉煤气电站。 高炉煤气属于超低热值燃料，且气源压力不稳定，不适宜远距离输送或用作城市生活煤气，回收利用有较大的难度，除热风炉和锅炉外，目前只能用于复热式加热的焦炉和具有双预热功能的轧钢加热炉。 转换利用高炉煤气的常用方式是燃烧发电。 高炉的大型化使高炉煤气的产量成倍增加，燃用高炉煤气的中低参数发电机组从锅炉容量和能源的利用率等方面均已不能满足需要，因此，发展高参数大容量全燃高炉煤气发电机组势在必行。 近年来，我国在回收利用高炉煤气方面作了不少工作，但是放散率仍然较高。 许多企业在大量放散高炉煤气的同时，工业炉窑及热工设备都在燃用高价油和优质煤，不仅浪费能源、污染环境，而且提高了生产成本。 解决煤气放散的根本措施是钢铁厂应普遍采用煤和煤气两用锅炉作为煤气的缓冲用户。 因为冶金企业均有一定规模的热(蒸汽)用户，而热电联产又是锅炉蒸汽既灵活又便利的出路。 这样，富余的煤气经锅炉转换为蒸汽，在满足供热的同时，根据需要和可能还可以部分地转化为电力供生产使用，从而缓解企业用电的紧张局面，减少企业的一次能源消耗，具有节能和降低成本的双重经济效益。 高炉煤气的超低热值并呈降低趋势是限制高炉煤气使用的最重要原因。 1965年高炉煤气的平均热值为4180kJ/m3，而现在我国大型高炉的煤气热值已降到3135kJ/m3，中、小高炉分别降到3340～3550和3760～3970kJ/m3。 它们在不预热时的理论燃烧温度分别为1236、1290和1420℃〔4〕。 随着高炉原料条件的进一步改善、装备水平及操作水平的日益提高，高炉煤气的发热值会越来越低，解决这个问题的主要途径有：①在热风炉烟道中安装换热器，预热助燃空气及高炉煤气，从而达到提高燃烧温度和热效率的目的。 200～300℃烟气可使助燃空气的预热温度达到150℃以上，高炉煤气的预热温度达到100℃以上。 ②富氧燃烧也是提高燃烧温度的有效措施之一。 以热值为3767kJ/m3的高炉煤气为例，若把空气中的含氧量从21%提高到30%，其理论燃烧温度可达1900℃左右，相当于空气、煤气双预热到950℃的效果。 在有条件的企业，富氧燃烧较之安装换热器技术经济上更为有利。 (3)转炉煤气与先进国家接近100%的转炉煤气回收利用率相比，我国转炉煤气的利用水平仍有很大差距，回收利用率只有55%。 由于转炉生产呈周期性，因此排出的烟气余热也是间断的、周期性的，使转炉余热锅炉只能间断地产生蒸汽。 为使间断供气变为连续的、稳定的气源，以利于用户使用和转炉冶金工厂锅炉的负荷稳定，可以在供气系统中设置蒸汽蓄热器，这样一般可提高锅炉热效率3%～5%。 影响转炉煤气回收的原因之一是转炉煤气回收过程中存在不安全因素。 这是由于转炉煤气回收工艺和转炉煤气本身的特性所决定的。 在高炉煤气、焦炉煤气、发生炉煤气、天然气和转炉煤气中，转炉煤气的毒性最大，其CO含量高达70%。 此外，转炉煤气的断续生产性使得生产过程中很容易发生事故并增大了回收利用的难度。 但是只要掌握转炉煤气的特性和生产规律并采取相应的措施，是完全可以做到安全回收的。 (4)电炉烟气在电弧炉的热平衡中，烟气显热一般占电炉热量的20%。 目前，国内电弧炉烟气的余热利用尚不普及。 回收利用电炉烟气常用的两种装置是废钢预热器和余热锅炉。 从二者回收能量的数量来看，余热锅炉回收的热能较多(为预热废钢的2.5倍)；但若从能量质量的角度看，则是预热废钢的方式高，即预热废钢回收的热量中可用能较多、能级较高、热价较高；从主体设备的生产工艺来看，也以预热废钢为优。 因为电炉炼钢是以炼钢为目的，回收废气余热来预热废钢具有综合效益。 (5)轧钢加热炉烟气目前，我国轧钢加热炉烟气余热回收率平均为20%～25%。 重点冶金企业略高些，地方中小企业要低一些。 宝钢轧钢加热炉烟气的余热回收率已达到45%以上〔10〕。 截止到1992年，国内有代表性的33个冶金企业200座轧钢加热炉的助燃空气平均温度已上升到276℃，比1985年提高了24.3%。 但是进一步提高助燃空气的预热温度还有很大的潜力。 对轧钢加热炉的烟气余热应该随烟温的由高到低逐级回收利用。 对出炉温度为650～800℃的高温烟气，可以通过各种换热器预热空气或煤气，换热器后400～500℃左右较难回收的中温烟气可以通过热管或余热锅炉进一步回收利用。 在我国现有的技术水平条件下，排入烟囱的最佳烟温为150～180℃，工业先进国家(如日本)已经做到排入烟囱的烟温小于100℃。 从国内若干冶金企业轧钢加热炉用换热器的使用情况来看，第一，大部分冶金企业已经能控制和掌握烟气在经济烟温下出炉，基本解决了烟气出炉温度过高的问题；第二，预热空气的温度比过去提高100℃左右，达到400～500℃，温度效率接近60%；第三，换热器的综合传热系数一般都在20W/(m2.K)以上，有的达到30W/(m2.K)。 在回收同样热量的情况下，现用换热器的换热面积和单位体积都比过去有所减少。

工信部等三部门联合发文：大型和超大型数据中心PUE值不高于1.4

工信部、国家机关事务管理局、国家能源局近日联合印发《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》（下简称《意见》），明确提出要建立健全绿色数据中心标准评价体系和能源资源监管体系，到2022年，数据中心平均能耗基本达到国际先进水平。 《意见》指出，引导大型和超大型数据中心设计电能使用效率值不高于1.4；力争通过改造使既有大型、超大型数据中心电能使用效率值不高于1.8。 基本原则 政策引领、市场主导。 充分发挥市场配置资源的决定性作用，调动各类市场主体的积极性、创造性。 更好发挥政府在规划、政策引导和市场监管中的作用，着力构建有效激励约束机制，激发绿色数据中心建设活力。 改造存量、优化增量。 建立绿色运维管理体系，加快现有数据中心节能挖潜与技术改造，提高资源能源利用效率。 强化绿色设计、采购和施工，全面实现绿色增量。 创新驱动、服务先行。 大力培育市场创新主体，加快建立绿色数据中心服务平台，完善标准和技术服务体系，推动关键技术、服务模式的创新，引导绿色水平提升。 主要目标 建立健全绿色数据中心标准评价体系和能源资源监管体系，打造一批绿色数据中心先进典型，形成一批具有创新性的绿色技术产品、解决方案，培育一批专业第三方绿色服务机构。 到2022年，数据中心平均能耗基本达到国际先进水平，新建大型、超大型数据中心的电能使用效率值达到1.4以下，高能耗老旧设备基本淘汰，水资源利用效率和清洁能源应用比例大幅提升，废旧电器电子产品得到有效回收利用。 重点任务 （一）提升新建数据中心绿色发展水平 1.强化绿色设计 加强对新建数据中心在IT设备、机架布局、制冷和散热系统、供配电系统以及清洁能源利用系统等方面的绿色化设计指导。 鼓励采用液冷、分布式供电、模块化机房以及虚拟化、云化IT资源等高效系统设计方案，充分考虑动力环境系统与IT设备运行状态的精准适配；鼓励在自有场所建设自然冷源、自有系统余热回收利用或可再生能源发电等清洁能源利用系统；鼓励应用数值模拟技术进行热场仿真分析，验证设计冷量及机房流场特性。 引导大型和超大型数据中心设计电能使用效率值不高于1.4。 2.深化绿色施工和采购 引导数据中心在新建及改造工程建设中实施绿色施工，在保证质量、安全基本要求的同时，最大限度地节约能源资源，减少对环境负面影响，实现节能、节地、节水、节材和环境保护。 严格执行《电器电子产品有害物质限制使用管理办法》和《电子电气产品中限用物质的限量要求》（GB/T）等规范要求，鼓励数据中心使用绿色电力和满足绿色设计产品评价等要求的绿色产品，并逐步建立健全绿色供应链管理制度。 （二）加强在用数据中心绿色运维和改造 1.完善绿色运行维护制度 指导数据中心建立绿色运维管理体系，明确节能、节水、资源综合利用等方面发展目标，制定相应工作计划和考核办法；结合气候环境和自身负载变化、运营成本等因素科学制定运维策略；建立能源资源信息化管控系统，强化对电能使用效率值等绿色指标的设置和管理，并对能源资源消耗进行实时分析和智能化调控，力争实现机械制冷与自然冷源高效协同；在保障安全、可靠、稳定的基础上，确保实际能源资源利用水平不低于设计水平。 2.有序推动节能与绿色化改造 有序推动数据中心开展节能与绿色化改造工程，特别是能源资源利用效率较低的在用老旧数据中心。 加强在设备布局、制冷架构、外围护结构（密封、遮阳、保温等）、供配电方式、单机柜功率密度以及各系统的智能运行策略等方面的技术改造和优化升级。 鼓励对改造工程进行绿色测评。 力争通过改造使既有大型、超大型数据中心电能使用效率值不高于1.8。 3.加强废旧电器电子产品处理 加快高耗能设备淘汰，指导数据中心科学制定老旧设备更新方案，建立规范化、可追溯的产品应用档案，并与产品生产企业、有相应资质的回收企业共同建立废旧电器电子产品回收体系。 在满足可靠性要求的前提下，试点梯次利用动力电池作为数据中心削峰填谷的储能电池。 推动产品生产、回收企业加快废旧电器电子产品资源化利用，推行产品源头控制、绿色生产，在产品全生命周期中最大限度提升资源利用效率。 （三）加快绿色技术产品创新推广 1.加快绿色关键和共性技术产品研发创新 鼓励数据中心骨干企业、科研院所、行业组织等加强技术协同创新与合作，构建产学研用、上下游协同的绿色数据中心技术创新体系，推动形成绿色产业集群发展。 重点加快能效水效提升、有毒有害物质使用控制、废弃设备及电池回收利用、信息化管控系统、仿真模拟热管理和可再生能源、分布式供能、微电网利用等领域新技术、新产品的研发与创新，研究制定相关技术产品标准规范。 2.加快先进适用绿色技术产品推广应用 加快绿色数据中心先进适用技术产品推广应用，重点包括：一是高效IT设备，包括液冷服务器、高密度集成IT设备、高转换率电源模块、模块化机房等；二是高效制冷系统，包括热管背板、间接式蒸发冷却、行级空调、自动喷淋等；三是高效供配电系统，包括分布式供能、市电直供、高压直流供电、不间断供电系统ECO模式、模块化UPS等；四是高效辅助系统，包括分布式光伏、高效照明、储能电池管理、能效环境集成监控等。 （四）提升绿色支撑服务能力 1.完善标准体系 充分发挥标准对绿色数据中心建设的支撑作用，促进绿色数据中心提标升级。 建立健全覆盖设计、建设、运维、测评和技术产品等方面的绿色数据中心标准体系，加强标准宣贯，强化标准配套衔接。 加强国际标准话语权，积极推动与国际标准的互信互认。 以相关测评标准为基础，建立自我评价、社会评价和政府引导相结合的绿色数据中心评价机制，探索形成公开透明的评价结果发布渠道。 2.培育第三方服务机构 加快培育具有公益性质的第三方服务机构，鼓励其创新绿色评价及服务模式，向数据中心提供咨询、检测、评价、审计等服务。 鼓励数据中心自主利用第三方服务机构开展绿色评测，并依据评测结果开展有实效的绿色技术改造和运维优化。 依托高等院校、科研院所、第三方服务等机构建立多元化绿色数据中心人才培训体系，强化对绿色数据中心人才的培养。 （五）探索与创新市场推动机制 鼓励数据中心和节能服务公司拓展合同能源管理，研究节能量交易机制，探索绿色数据中心融资租赁等金融服务模式。 鼓励数据中心直接与可再生能源发电企业开展电力交易，购买可再生能源绿色电力证书。 探索建立绿色数据中心技术创新和推广应用的激励机制和融资平台，完善多元化投融资体系。 保障措施 （一）加强组织领导。 工业和信息化部、国家机关事务管理局、国家能源局建立协调机制，强化在政策、标准、行业管理等方面的沟通协作，加强对地方相关工作的指导。 各地工业和信息化、机关事务、能源主管部门要充分认识绿色数据中心建设的重要意义，结合实际制定相关政策措施，充分发挥行业协会、产业联盟等机构的桥梁纽带作用，切实推动绿色数据中心建设。 （二）加强行业监管。 在数据中心重点应用领域和地区，了解既有数据中心绿色发展水平，研究数据中心绿色发展现状。 将重点用能数据中心纳入工业和通信业节能监察范围，督促开展节能与绿色化改造工程。 推动建立数据中心节能降耗承诺、信息依法公示、社会监督和违规惩戒制度。 遴选绿色数据中心优秀典型，定期发布《国家绿色数据中心名单》。 充分发挥公共机构特别是党政机关在绿色数据中心建设的示范引领作用，率先在公共机构组织开展数据中心绿色测评、节能与绿色化改造等工作。 （三）加强政策支持。 充分利用绿色制造、节能减排等现有资金渠道，发挥节能节水、环境保护专用设备所得税优惠政策和绿色信贷、首台（套）重大技术装备保险补偿机制支持各领域绿色数据中心创建工作。 优先给予绿色数据中心直供电、大工业用电、多路市电引入等用电优惠和政策支持。 加大政府采购政策支持力度，引导国家机关、企事业单位优先采购绿色数据中心所提供的机房租赁、云服务、大数据等方面服务。 （四）加强公共服务。 整合行业现有资源，建立集政策宣传、技术交流推广、人才培训、数据分析诊断等服务于一体的国家绿色数据中心公共服务平台。 加强专家库建设和管理，发挥专家在决策建议、理论指导、专业咨询等方面的积极作用。 持续发布《绿色数据中心先进适用技术产品目录》，加快创新成果转化应用和产业化发展。 鼓励相关企事业单位、行业组织积极开展技术产品交流推广活动，鼓励有条件的企业、高校、科研院所针对绿色数据中心关键和共性技术产品建立实验室或者工程中心。 （五）加强国际交流合作。 充分利用现有国际合作交流机制和平台，加强在绿色数据中心技术产品、标准制定、人才培养等方面的交流与合作，举办专业培训、技术和政策研讨会、论坛等活动，打造一批具有国际竞争力的绿色数据中心，形成相关技术产品整体解决方案。 结合“一带一路”倡议等国家重大战略，加快开拓国际市场，推动优势技术和服务走出去。 结语 据悉，在数据中心当前的后期运营，能耗是最大成本，占比超过50%。 降低能耗效率(PUE)值，一直是业界相关部门关心的重点。 工信部在2017年4月发布的《关于加强“十 三五”信息通信业节能减排工作的指导意见》中指出：“十二五”期间新建大型数据中心的能耗效率（PUE）要普遍低于1.5；到2020年，新建大型、超大型数据中心的能耗效率(PUE)值必须达到1.4 以下。 去年3月，工信部首次公布的《全国数据中心应用发展指引》中称：全国超大型数据中心平均PUE(平均电能使用效率)为1.50，大型数据中心平均PUE为1.69。 而根据“十三五规划”，到2020年，新建大型云计算数据中心PUE值将不得高于1.4。 如今，三部门联手针对绿色数据中心建设进一步提出了明确的指导意见。 在这样的大背景下，数据中心运营商如何运用新技术、新架构降低能源降耗，实现数据中心的绿色发展，将成为行业的关注热点，与此同时，节能降耗的大趋势之下，也将带来更多的市场机遇。

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