数据中心急需智能电网破困局

作为用电大户，数据中心电费成本占其运行总成本的80%以上。按照上述要求，数据中心不仅急需降低用电成本，还要满足绿色发展要求，提高清洁能源应用比例。

7成左右电力供应来自煤电

随着云计算、5G等技术迅猛发展，数据需求呈几何级增长，数据中心的数量与日俱增，用电规模也急剧攀升。由中国电子学会牵头编写的《中国数据中心可再生能源应用发展报告（2020）》显示，截至2019年，全国约有各类数据中心7.4万个，机架总量达到227万架，用电量在600亿-700亿千瓦时左右，占全社会用电量的0.8%-1%。预计到2030年，数据中心能耗总量将在2019年基础上翻一番，达到全社会用电量的1.5%-2%。

“数据中心是典型的高耗能产业，24小时不间断运行，用电量巨大，目前70%左右的电力供应仍来自煤电。顺应碳减排要求，数据中心同样面临绿色低碳转型挑战。如何获得稳定、便宜又清洁的电力是大势所趋。”一位长期从事绿色数据中心工作的业内人士称。

为此，部分数据中心先行先试，已在探索应用可再生能源。据秦淮数据集团相关人士介绍，该集团新建数据中心在选址阶段，便倾向于可再生能源富集区域，与地方一同寻求适配数据中心发展的用电模式。截至2019年，该集团新一代大规模数据中心使用可再生能源的比例达到37%。再如，位于上海的万国数据服务公司三号数据中心，利用外墙无窗特点，设计规划了目前业内最大的太阳能墙，每年可减少火电消耗9万千瓦时。

记者进一步了解到，数据中心应用可再生能源主要分为三种模式：直接采购、购买绿证及采用分布式电站就近消纳。上述人士告诉记者，第一种形式最为普遍，少数具备条件者正在试点“隔墙售电”，购买绿证的数据中心则寥寥无几。

实际应用面临多重掣肘

绿电虽好，用量却依然偏小。来自用、售电方的反馈均显示，并非企业没有意愿，而是实际使用面临多重掣肘。

“事实上，我们对可再生能源的期望很高。近年来，行业能耗年复合率逐年上升，‘十四五’期间，能耗绝对量仍将持续增长，只有大幅提高绿电比例才能实现碳达峰。”中国移动集团节能减排处副经理张立江坦言，由于电能自身特点，使用中难以区分绿电占比究竟多大、间接降低多少排放，可再生能源使用量的认定机制仍不完善。即便通过电力交易进行认定，但各省操作方式不同，具体模式仍在探索阶段，规模也没有起来。

中国联通云数据有限公司网络安全官兼运维部总经理康楠表示，目前对可再生能源只有小规模应用，主要顾虑是供电稳定性难有保障。

作为售电方，金风科技天润新能电力市场部创新业务主任刘昊感觉到，数据中心是可再生电力重要的增量方向。但目前绿色数据中心标准等制度更关注能效，使用可再生能源像是一个“加分项”，而非必要条件。换言之，企业自行选择使用与否，重视程度不足。

上述专家还称，经济性是重要影响因素。“是否使用绿电，不仅仅是企业社会责任问题，更是成本驱动问题。为何鲜有数据中心购买绿证？一个绿证两三百元，数据中心年用电量动辄上亿度，花了大价钱却没有实质性好处，若只是体现企业形象，对数据中心而言买不买区别不大。说白了，谁的电便宜才会用谁的。”

兼顾供电绿色化与能效优化

尽管当前规模有限，多位业内人士认为，可再生能源是数据中心用能的必然趋势。“特别是在碳中和目标下，能耗强度和总量控制越来越被重视，部分地区已经出现压力，不排除未来将执行更严格的节能措施。此外，上游客户纷纷提出自己的碳达峰目标，减排压力很快也会传导至数据中心。”刘昊表示，无论从政策制定还是客户需求的角度来说，数据中心都应该提早准备。

中国电子学会节能减排工作推进委员会副秘书长郭丰表示，数据中心具有稳定的用电负荷，有助于推进可再生能源消纳，适宜作为交易试点对象。对此，他建议将数据中心与能源转型、可再生能源发展等密切结合，并完善支持政策。例如，主管部门在编制电网基建规划、网络建设规划时，对数据中心的需求予以充分考虑，能源同步出台鼓励数据中心就近投资可再生电站等相关政策。

“同时，可再生能源电价的下降，为数据中心进一步扩大应用提供了可能。预计未来，各行业对可再生能源的需求均会上升，数据中心应尽早关注，跟踪研究可再生能源领域的发展及其政策制度，参考行业经验、结合自身实际进行谋划，为扩大应用占据有利位置。”郭丰称。

清华大学能源互联网创新研究院助理研究员王永真提出，数据中心供电的绿色化，并不能代表自身低能耗。“无论使用何种电源，用电量是一定的。即便使用可再生能源，数据中心的能耗情况并未发生本质变化。因此，在保证数据中心利用能绿色化的同时，也要注重供能系统的能效优化，考虑多种能源协同组合，以解决高能耗、低能效问题。”
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