2020年,一場席卷全球的疫情深刻影響著我們的生活,也加速了各行各業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程,數(shù)據(jù)中心作為支撐數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ),迎來了發(fā)展的新機遇,特別是在新基建的驅(qū)動下,數(shù)據(jù)中心迎來????建設(shè)高峰。但隨著碳中和目標(biāo)的提出,這意味著我們要進入一個新的時代。
3月9日,華為發(fā)布了數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢,華為數(shù)字能源產(chǎn)品線數(shù)據(jù)中心能源領(lǐng)域總裁費珍福先生指出,疫情、新基建、碳中和是2020年的三大關(guān)鍵詞,我們看到了業(yè)務(wù)的發(fā)展,同時也刷新了數(shù)據(jù)中心的十大趨勢:零碳DC、高密化、彈性擴容、快速部署、架構(gòu)極簡、全面鋰電化、風(fēng)進水退、全數(shù)字化、AI智能、安全可信。
那么,這十個趨勢代表著什么含義?華為發(fā)布數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢,對華為數(shù)據(jù)中心能源產(chǎn)品和方案有著怎樣的意義?圍繞碳中和目標(biāo),華為數(shù)據(jù)中心能源有怎樣的行動方案?
下面,讓我們先看看全球碳中和趨勢和零碳的由來。
首先,氣候變化是人類面臨的全球性問題,隨著各國二氧化碳排放,溫室氣體猛增,對生命系統(tǒng)形成威脅,在這一背景下,世界各國以全球協(xié)約的方式減排溫室氣體,零碳、碳中和也成為全球最流行的詞匯之一,目的是減緩氣候變化。
“碳”即二氧化碳,“中和”即正負相抵,排出的二氧化碳或溫室氣體被植樹造林、節(jié)能減排等形式抵消,這就是所謂的“碳中和”。“零碳”也不是不排放二氧化碳,而是通過計算溫室氣體(主要是二氧化碳)排放,設(shè)計方案抵減“碳足跡”、減少碳排放,達到“零碳”-即碳的零排放。
在聯(lián)合國的呼吁下,全球重要的經(jīng)濟體,約占全球GDP75%、占全球碳排放量65%的國家開始碳中和。2020年7月份,在歐盟宣布碳中和計劃之前,????有30多個國家宣布碳中和目標(biāo)。2020年9月22日,中國政府在第七十五屆聯(lián)合國大會上提出:“中國將提高國家自主貢獻力度,采取更加有力的政策和措施,二氧?????????放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和?!比缓笤?/span>2020年12月召開的中央經(jīng)濟工作會議上,中國正式作出了“2030碳達峰,2060碳中和”的承諾,并將碳達峰和碳排放工作列為2021年八大重點任務(wù)之一。
今年兩會上,碳達峰、碳中和被首次寫入政府工作報告,成為兩會的重要議題。
碳中和目標(biāo)下,零碳DC既是趨勢也是華為的社會責(zé)任
華為認為,“碳中和”成當(dāng)今世界最為緊迫的使命,將帶來深刻的變革,建設(shè)綠色低碳數(shù)據(jù)中心成為必然方向。風(fēng)能、太陽能等綠電將更普遍地應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心,在數(shù)據(jù)中心全生命周期內(nèi)最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等)是大勢所趨,在大型數(shù)據(jù)中心園區(qū),熱回收作為一種新型節(jié)能方案,已經(jīng)開始落地。中國新建數(shù)????中心PUE將邁向1.0x時代,“零碳”DC將出現(xiàn)。
費珍福表示,在碳達峰和碳中和目標(biāo)下,零碳DC既是趨勢也是華為的社會責(zé)任。目前數(shù)據(jù)中心的總用電量已經(jīng)占到了整個社會用電量的2%~3%,如果還不加以控制的話,這個趨勢會進一步加大。而在數(shù)據(jù)中心的整個運行過程中,PUE和碳排放量息息相關(guān),數(shù)據(jù)中心PUE越低,碳排放量就會越低。那么在碳中和行動上,在數(shù)據(jù)中心解決方案層面,華為采用高效節(jié)能技術(shù),不斷降低數(shù)據(jù)中心整體PUE;在建設(shè)方面,華為通過模塊化的方式降低建設(shè)成本。
費珍福指出,數(shù)據(jù)中心實際運行涉及到很多方面因素,采用華為數(shù)據(jù)中心能源解決方案基本上可以做到實際PUE最佳優(yōu),目前也已有許多成功的案例。
作為全國首個100%利用清潔能源運營的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)示范基地,青海海南州大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)采用華為智能微模塊解決方案,與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心相比,能效提升30%以上,年節(jié)省用電1000萬kW·h,每年減排5955噸二氧化碳。
數(shù)據(jù)中心未來發(fā)展方向:極簡、綠色、智能、安全
在華為發(fā)布的數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢中,我們看到了數(shù)據(jù)中心未來發(fā)展方向:極簡、綠色、智能、安全。
華為數(shù)據(jù)中心能源產(chǎn)品和方案也發(fā)生了很大的變化,總的來講,華為立足客戶需求,通過重構(gòu)架構(gòu)、重構(gòu)溫控、重構(gòu)供電、重構(gòu)營維等創(chuàng)新技術(shù)打造極簡、綠色、智能、安全的下一代數(shù)據(jù)中心。
在數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)上,華為通過預(yù)制化、模塊化的方式建設(shè)數(shù)據(jù)中心,既減少了TTM,又滿足客戶快速部署的需求,使數(shù)據(jù)中心的建設(shè)更加方便。
在數(shù)據(jù)中心制冷上,華為間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)采用模塊化、一體化產(chǎn)品設(shè)計,大大縮短部署時間、降低運維難度,同時充分利用自然冷卻資源,可大幅降低制冷系統(tǒng)的電力消耗。同時,通過智能架構(gòu)的融合,華為可以把數(shù)據(jù)中心的PUE從1.46降到1.2以內(nèi),如華為在北京、烏蘭察布建設(shè)的數(shù)據(jù)中心,PUE都做到????1.2以內(nèi)。這不僅僅減少了碳排放量,同時也具有極高的價值:一個12兆瓦的數(shù)據(jù)中心,PUE每降低0.01,數(shù)據(jù)中心大概能省60萬的電費,這在數(shù)據(jù)中心行業(yè)也是非??捎^的。
在數(shù)據(jù)中心供電上,華為把整個原來的供配電系統(tǒng)進行了融合和極簡化,讓整個數(shù)據(jù)中心的供電效率從原來的94%提升到整個供電鏈路到97.5%。
在運維管理上,華為在管理系統(tǒng)引入AI,讓數(shù)據(jù)中心的運維人員更方便,讓數(shù)據(jù)中心真正進入智能化的狀態(tài),讓其成為安全的產(chǎn)品,給予更好的使用率,助力發(fā)展。、
數(shù)字世界是人類社會的未來,數(shù)字經(jīng)濟是未來增長新引擎,數(shù)據(jù)中心為數(shù)字世界提供基座。
費珍福指出,未來智能的數(shù)據(jù)中心應(yīng)該是向全數(shù)字化發(fā)展,不僅僅是在設(shè)備端的數(shù)字化,更是在整個數(shù)據(jù)中心的全生命周期的全數(shù)字化。設(shè)備端的數(shù)字化不僅僅要做到數(shù)字化,而且要做到自我檢測、自我診斷,包括疊加AI特性;有了底層設(shè)備的數(shù)字化,才能實現(xiàn)AI智能。數(shù)據(jù)中心的安全可信不僅僅是硬件的安全可靠,還包括在網(wǎng)絡(luò)上面的安全;硬件可靠、軟件安全、系統(tǒng)韌性強,可用性、安全性、隱私性,這是也是未來數(shù)據(jù)中心在網(wǎng)絡(luò)安全上要具備的六個能力。
洞悉趨勢,引領(lǐng)變革
站在時代的風(fēng)口,機遇與挑戰(zhàn)并存。預(yù)見數(shù)據(jù)中心能源發(fā)展的新趨勢,我們才能促進數(shù)據(jù)中心行業(yè)健康發(fā)展。
面對數(shù)據(jù)中心能源未來發(fā)展趨勢,廣東省能源局節(jié)能中心技術(shù)推廣部負責(zé)人、高級工程師張磊表示,能源雙控對于國家實現(xiàn)碳達峰、碳中和來說,這是一個重要的保障和舉措。數(shù)據(jù)中心是一個耗電大戶,它就像一個能耗“電老虎”,一個“能耗巨獸”,它不光是能源消費的總量大,而且能源的高能量密度的態(tài)勢,對于全國和全省的節(jié)????工作來說,它的高能耗的問題、能源使用效率的問題,都對能源雙控工作,以及碳達峰、碳中和提出了非常大的挑戰(zhàn)。以廣東省為例,從2019年到2020年上半年,全省批復(fù)的數(shù)據(jù)中心將來如果全部投產(chǎn),這些新的增量可能會在160萬標(biāo)準(zhǔn)機架左右,這是一個什么樣的能耗概念?這個能耗總量將超過廣東省的陶瓷行業(yè)和玻璃行業(yè)這兩個行業(yè)的能耗總量,預(yù)計可能達到700到800萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,相當(dāng)于一個惠州市中海油石化大項目的總能耗總量,從這個數(shù)據(jù)的比對來說,可以看出它對國家能源雙控和節(jié)能工作會提出很大的挑戰(zhàn)。廣東省下一步將進入到數(shù)據(jù)中心項目的建設(shè)大周期,需要像華為這樣的行業(yè)技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè)和平臺,來為數(shù)據(jù)中心行業(yè)提供一個高能效的解決方案,希望可以有更多的數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)秀技術(shù)案例、技術(shù)解決者能夠參與到節(jié)能的工作當(dāng)中來。
廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院首席建筑師、副總工程師鐘歆表示,在大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心的集中化趨勢下,華為數(shù)據(jù)中心能源解決方案的極簡架構(gòu),風(fēng)進水退的理念,智能供電的技術(shù),智能運維的基礎(chǔ),正在大規(guī)模的園區(qū)里逐漸落實,并與原來的智慧化園區(qū)相結(jié)合,他期待看到實現(xiàn)更低能耗指標(biāo)的效果,相信也會為將來的客戶帶來比較可觀的經(jīng)濟收益。
在國家節(jié)能減排的政策指引下,2019年4月,深圳市發(fā)改委發(fā)布了《深圳市發(fā)展和改革委員會關(guān)于數(shù)據(jù)中心節(jié)能審查有關(guān)事項的通知》,強化了節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新支撐作用,鼓勵數(shù)據(jù)中心建設(shè)單位在減量???????代方式的基礎(chǔ)上,采用綠色先進技術(shù)提高數(shù)據(jù)中心能效。其中對數(shù)據(jù)中心PUE的要求是非常高的,新建數(shù)據(jù)中心的PUE要求達到1.25以???,而根據(jù)這個指標(biāo)要求,傳統(tǒng)、常規(guī)的冷凍水方案也很難達到。最終,深圳力合報業(yè)大數(shù)據(jù)中心選擇了間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。事實證明,采用間接蒸發(fā)冷卻的好處首先是能降低PUE的值,它比常規(guī)冷凍水更高,可以下降0.1的水平,其次是大大縮短了施工周期,在運維過程當(dāng)中,也比以前的簡單。
深圳力合報業(yè)大數(shù)據(jù)中心有限公司常委副總經(jīng)理陳偉松表示,用冷凍水系統(tǒng)常規(guī)來說四個月的施工周期都算快的,間接蒸發(fā)冷卻只需要一兩個月時間就完成了,這是一個相當(dāng)好的趨勢。因為常規(guī)的冷凍水有大型的冷凍機,還有很粗、很大的管道的部署,這個在施工過程當(dāng)中、日常的運維過程當(dāng)中都是很復(fù)雜的過程,也給運維團隊造成了很大的壓力,而間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)從它的體積、成本各方面都顯示出它的優(yōu)勢,所以我們也看到華為在十大趨勢里面,風(fēng)進水退這方面做到了全國的領(lǐng)軍水平。
費珍福表示,華為數(shù)據(jù)中心能源將持續(xù)在產(chǎn)品和技術(shù)方面,不斷實現(xiàn)創(chuàng)新突破,同時攜手行業(yè)客戶、合作伙伴、第三方組織者構(gòu)建開放合作共贏的產(chǎn)業(yè)生態(tài),踐行綠色、可持續(xù)發(fā)展理念,助力實現(xiàn)碳中和目標(biāo)。
相信華為可以引領(lǐng)更多的數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)變革!

