根据中国电子节能技术协会的统计数据显示:2020年全国数据中心总耗电量1600-1800亿千瓦时,而同期世界装机规模最大水电站——三峡水电站的发电量为1118亿千瓦时。也就是说,三峡水电站年发电量远不够数据中心使用,尤其是在这几年数字化大潮下,数据中心的建设越来越多,自然也对碳排放造成了巨大挑战。
为此,国家相关部委出台了关于绿色数据中心建设和建设布局的指导意见,包括北京、上海、深圳等大城市也出台了数据中心相关政策,对新建数据中心的PUE制定了详细的准入门槛和激励机制。所谓PUE,是Power Usage Effectiveness 的简写,它是数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源的比值,也是评价数据中心能源效率的指标。PUE的数值越低,代表着非IT负载的耗电越小,越符合节能绿色的要求。
但现实往往不容乐观。以一个IT额定容量1MW,设计PUE为1.5的典型数据中心为例,从建设到投入运行10年的周期来看,电费占比高达总投资的60%以上,其中制冷系统的能耗占总能耗的30%左右。因此,在探索降低数据中心PUE的道路中,首先要解决的就是如何降低制冷系统的能耗。很显然,传统的制冷方式已经不能满足未来我们对于低碳节能的要求,整个行业的制冷方式特别是由此产生的管理模式,也正在面临着挑战。
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