|国内数据中心白皮书！揭秘六个产业趋势、“东数西算”高歌猛进

随着我国碳达峰碳中和战略的深入推进，国家层面出台多项政策促进数据中心绿色低碳发展。
2021 年 10 月，国家发改委、工信部等五部门出台《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》，提出“到 2025 年，数据中心电能利用效率普遍不超过 1.5” ，进一步明确了数据中心总体能效优化的要求。
2021 年 11 月国家发改委、国务院机关事务管理局等部门发布《深入开展公共机构绿色低碳引领行动促进碳达峰实施方案》，数据中心方面明确提出“新建大型、超大型数据中心全部达到绿色数据中心要求，绿色低碳等级达到 4A 级以上，电能利用效率（PUE）达到 1.3 以下” 。
2021 年 12 月国家发改委、国家能源局发布《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》，在数据中心方面明确提出，到 2025 年，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，全国新建大型、超大型数据中心平均电能利用效率降到 1.3 以下，国家枢纽节点进一步降到 1.25 以下，绿色低碳等级达到 4A 级以上，旨在有序推动以数据中心为代表的新型基础设施绿色高质量发展，发挥其“一业带百业”作用，助力实现碳达峰碳中和目标。
北上广深等一线城市及周边地区的土地、水电资源相对紧张，对数据中心能效及碳排要求更为严格。当前，上述区域正在持续加强对数据中心产业的政策引导，推动数据中心绿色低碳发展。
北京市 2021 年 4 月发布《北京市数据中心统筹发展实施方案（2021-2023 年）》，指出逐步关闭年均 PUE 高于 2.0 或平均单机架功率低于 2.5 千瓦或平均上架率低于 30%的功能落后的备份存储类数据中心；对年均 PUE 高于 1.8 或平均单机架功率低于 3 千瓦的数据中心进行改造，改造后的计算型云数据中心 PUE 不应高于 1.3 ，改造后的边缘计算中心 PUE 不应高于 1.6 ，未按规定完成改造的数据中心要逐步腾退。
上海市 2021 年 4 月发布《上海市数据中心建设导则（2021 版）》，要求新建数据中心综合 PUE 不高于 1.3 ， WUE 不高于 1.4 。江苏省 2021 年 12 月发布《江苏省新型数据中心统筹发展实施意见》，要求“全省新建（扩建）大型及以上数据中心应达到绿色数据中心要求， PUE 低于 1.3 ，绿色低碳等级达到 4A 级以上。中小型数据中心 PUE 应不高于 1.5” 。
二、八大趋势，数据中心技术不断变革1、新能源技术应用更加深入储能技术通过“削峰填谷” ，成为降低数据中心电力成本的重要方式。数据中心耗能较高，电力成本占运营总成本的 60%-70% 。尽管当前不少数据中心通过节能优化提升了数据中心电能利用率，但电力成本占数据中心总体成本依然较大。为了平衡电网用电时段，供电公司通常会提供波峰及波谷电价，数据中心可利用储能系统在波谷时存储电力，并在高峰期进行利用，以降低数据中心用电成本。蓄冷、储能等均是重要的解决方案，蓄冷在夜间电力负荷低谷期制备冷量，并在日间电力负荷高峰期将制备的冷量应用于空调系统；储能通过储能设备实现电力存储，锂电由于其高能量密度、高输出电压等特点成为下一代数据中心后备储能方案之一。
新能源与储能技术融合加深，有效转变数据中心能源结构，提升绿色低碳水平。随着数据中心能耗政策的收紧及碳中和目标的确立，新能源供电逐渐成为实现数据中心零碳排放的重要方式，风、光、水、氢等清洁能源的使用占比将不断提升，数据中心可直接采用新能源发电实现能源供给或通过碳排放权交易间接促进新能源的使用。尽管新能源发电具有清洁环保优势，但是新能源供给容易受到自然条件影响，进而导致其连续性难以保障。新能源与储能技术融合能够有效提升新能源供电的稳定性，解决可再生能源系统应用过程中的供电不平衡、稳定性差等问题。
国内外已有部分数据中心开始尝试新能源+储能的规模化供电方案，为数据中心新能源和储能技术的应用与推广提供了重要参考。 2020 年 8 月，美国能源开发商 Capital Dynamics 与数据中心运营商Switch 签署了一份太阳能和储能项目电力采购协议。基于此协议， Switch 将获得全天候绿色电力支撑，该项目包含一个 127MW 的太阳能发电场，以及一个 240MWh 的电池储能系统。
在国内， 2021 年7 月，世纪互联新一代荷储数据中心项目在佛山智慧城市数据中心合闸，其是实现规模化储能技术应用的数据中心项目，项目以数据中心为主要负荷对象，配备 2MWh 储能容量，输出功率 1MW ，整个储能系统由储能集装箱、PCS 仓、环网柜组成，并与光伏发电系统在交流侧耦合，在数据中心 10kV 高压侧实现最终并网，使数据中心形成一个负荷可变、可调的复合体，并能根据电网需求、新能源发电需求，调整充放电策略。

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