为何数据中心能耗那么大

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一、云计算、数据中心高耗能，研究建议互联网企业尽快低碳转型

1月12日，国际环保组织绿色和平发布报告称，互联网企业低碳转型潜力强劲，应在节能减排方面发挥作用，努力实现利用互联网的目标。到2030年100%使用可再生能源。同时，可再生能源生产能源的成本不断下降，低碳转型也将成为企业控制能源成本的重要手段。

云计算中心数据图。新华社图片

中国互联网科技产业低碳转型潜力强劲

1月12日，国际环保组织绿色和平发布《迈向碳中和：中国互联网科技研究报告》报告《行业实现100%可再生能源路线图》认为，随着中国2060年实现碳中和的目标，科技行业向100%可再生能源迈进已成为必然趋势

碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内计量直接或间接产生的温室气体排放总量，并通过植树造林、节能减排等方式抵消其二氧化碳排放量，实现“二氧化碳零排放”。我国明确提出了2030年前二氧化碳排放达峰、2060年前实现碳中和的目标。

报告强调，在中国2030年前二氧化碳达峰的背景下，预计在2030年之前实现碳中和的目标。“十四五”期间，碳达峰的压力和目标将分为具体行业。中国互联网科技产业规模仍在快速扩大，碳排放持续增长。如果不使用可再生能源，仅靠改进节能技术很难实现碳中和的目标。

报告解释称，互联网科技企业的碳排放主要来自于电力使用，其中数据中心、云计算中心等大型互联网基础设施的用电是能源消耗的主要来源。该公司使用100%可再生能源，这意味着其电力来自风能、太阳能、水力等对环境无害或危害最小的能源。

据南都此前报道，复旦大学经济学院教授、复旦大学能源经济与战略研究中心主任吴立波提出，大规模能源互联网基础设施的消费因为数据中心非常高。2018年我国数据中心能耗情况。总用电量超过全上海用电量总量，达到约1500亿千瓦，占用电量的2.35%。整个中国社会的消费。吴立波预计，按照目前趋势，到2030年数据中心能耗最高将达到1.4万亿千瓦，占全社会能源消耗的20%。

报告指出，全球约有41家科技公司已主动制定100%可再生能源的长期目标。其中约20%已实现100%可再生能源目标。其中大约50%将实现100%可再生能源目标。

目前国内只有秦淮数据集团一家互联网科技公司制定了到2030年实现100%可再生能源的目标。绿色和平项目主任叶瑞琪表示：“数据中心的发展脱碳和云计算是中国实现碳中和的重要组成部分，中国互联网科技产业具有强大的低碳转型潜力，有望成为中国碳排放达峰目标的重要前沿。”

结合国际形势和中国到2060年实现碳中和的雄心，报告建议互联网科技企业以此为目标制定目标。到2030年，最迟2050年实现100%可再生能源。

绿色能源已成为企业减排、控制成本的重要手段

应该怎样做企业如何实现100%使用可再生能源的目标？报告称，随着中国可再生能源市场的发展，企业采购可再生能源的方式越来越多元化。市场化绿色能源交易、认购“绿色能源证书”、投资分布式和集中式可再生能源电站等成为主要方式。

市场化绿电交易是指用户不依赖政治强制要求，自愿向供应商购买可再生能源转化的电力，即绿电。例如，2019年，河北张家口一家互联网公司的数据中心购买了当地的风电和太阳能，使其40%的电力来自可再生能源。

2017年，国家发展改革委、财政部、国家能源局印发《关于试行可再生绿色能源发证制度及自愿认购互换的通知》。中国绿色能源证书市场正式启动。每一张绿电证书（所谓“绿证”）相当于1000千瓦时的电量。企业购买证书后，可视为购买了相应的绿色能源，资金将用于支持能源发电机每千瓦时相应的补贴。

此外，企业还可以在屋顶或园区实施分布式光伏、分布式风电等分布式可再生能源发电项目，直接获取和使用绿色能源。例如，2020年，上海某公司数据中心在墙体立面增加了太阳能电池板，每年可减少传统热能消耗9万千瓦时，相当于减少二氧化碳排放63.3吨。报告显示，分布式项目投资回报率为8%，而大型风电、光伏等集中式项目投资回报率为9%-12%。

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二、目前数据中心发展存在很多能耗、安全方面的问题，紫晶存储产品可以解决这些问题吗？目前主流数据中心使用的磁盘阵列消耗大量能源，因为即使停电也无法关闭并持续消耗电力。紫晶的产品采用光存储技术，整体功耗仅为磁盘存储的1/10，可大幅降低数据中心运行的电力成本。

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三、为什么微软要把数据中心设在水下？数据中心制冷有多花钱？电力成本约占数据中心成本的20%，其中42%用于散热。这就是谷歌、Facebook和IBM等科技巨头在冰岛和芬兰等国家建立数据中心的原因。为了降低数据中心的冷却成本，微软寻求在水下建造数据中心。据IDC统计，数据中心的平均寿命为9年，数据中心的电力消耗成本占总成本的20%。大约47%的功耗流入服务器并作为有用能源消耗，42%被冷却能源消耗。