双碳案例 | 数据中心碳中和路径及典型案例

数据中心发展与节能减排

行业现状与能耗挑战

近年来，中国数据中心迅速发展，“十三五”期间机架数量增长超两倍，达到320万架，占全球总量的23%。全国数据中心业务市场规模突破1200亿元^[1]，阿里、腾讯、华为等巨头在全球排名领先。
然而，伴随发展的是高能耗问题。中国数据中心耗电量增长率连续八年超过12%，年耗电量突破2000亿千瓦时，占全国总用电量的2.7%。预计到2030年，能源消耗量将翻一番，占比达4%以上^[2]。

政策导向与绿色目标

为应对能耗挑战，工信部在《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》中提出目标：到2023年底，新建大型及以上数据中心PUE值降低至1.3以下，部分寒冷地区降至1.25以下^[3]。
此外，“东数西算”工程启动后，京津冀、长三角、粤港澳大湾区等地规划建设国家级数据中心集群，并对能耗提出低碳运转要求^[4]。

实现碳中和的路径

• 第一步：做出承诺
企业需在战略层面坚定承诺减排，并赋予领导层相应决策权^[5]。

• 第二步：使用可再生能源
通过太阳能、风能等可持续能源替代传统能源。例如，特斯拉和微软测试高效储能技术以支持全天候运行^[6]。

• 第三步：以最高效率运行
采用设备监控、淘汰“僵尸服务器”等方式优化能耗^[7]。

• 第四步：内置弹性和敏捷性
确保系统可靠性和数据安全性，同时支持节能^[8]。

国际与国内零碳数据中心案例

国际企业实践

• Apple
苹果数据中心已实现100%可再生能源供电，并通过碳去除项目抵消排放^[9]。

• META（原Facebook）
所有数据中心均使用100%清洁和可再生能源运行^[10]。

• 谷歌
谷歌云处理的所有数据实现零净碳排放，并应用机器学习优化冷却系统^[11]。

• 微软
微软计划使数据中心成为负碳，并探索海底数据中心等创新技术^[12]。

国内企业实践

• 腾讯
腾讯第四代T-Block技术显著降低PUE值，综合多种节能技术实现低能耗^[13]。

• 阿里巴巴
阿里巴巴利用液冷技术和AI算法管理降低自运营数据中心PUE值^[14]。

• 百度
百度数据中心采用市电直供+高压直流离线架构、“冰川”相变冷却等技术，实现99.5%供电效率^[15]。

国内零碳数据中心案例

• 三峡东岳庙数据中心
国内首个大型绿色零碳数据中心，位于湖北省宜昌市，全部使用清洁能源供电^[16]。

• 中国电信数字青海绿色大数据中心
全国首个100%清洁能源可溯源绿色大数据中心，位于青海省河湟新区^[17]。

小结

减少数据中心碳排放需要购买绿电、投资可再生能源等多种措施，建立碳排放核算标准。中国企业在低碳发展中具备独特优势，应主动讲述中国故事^[18]。

[1] 原文：“‘十三五’期间，全国数据中心机架数量增长超两倍...” [2] 原文：“从能耗增长速度上看，中国数据中心耗电量增长率连续八年超过12%...” [3] 原文：“到2023年底，新建大型及以上数据中心PUE降低到1.3以下...” [4] 原文：“此次对规划建设的数据中心能耗均提出了低碳运转、绿色发展的要求。” [5] 原文：“只有当组织高层做出坚定的承诺时，才能采取必要行动。” [6] 原文：“特斯拉和微软等公司正在测试和部署更高效的电池储能技术...” [7] 原文：“策略可以包括主动设备监控等举措，以识别‘僵尸服务器’...” [8] 原文：“客户想要一个绿色数据中心，即使尚未实现净零排放，也正在朝着净零排放的方向发展。” [9] 原文：“苹果的数据中心已经实现了碳中和。” [10] 原文：“自2013年以来，Facebook建立的每个数据中心都是用100%清洁和可再生能源运行。” [11] 原文：“如今，谷歌云处理的所有数据都实现了零净碳排放。” [12] 原文：“微软的目标不仅是完全消除其数据中心对环境的影响，还计划使它们成为负碳。” [13] 原文：“腾讯第四代数据中心技术T-Block...把办公、供电模块、IT模块、制冷模块、光伏发电都打包进‘集装箱’...” [14] 原文：“阿里巴巴利用领先的液冷技术和人工智能驱动的算法管理等节能策略...” [15] 原文：“百度数据中心采用全球首例市电直供+高压直流离线架构...” [16] 原文：“国内首个大型绿色零碳数据中心——三峡东岳庙数据中心建设项目一期全面竣工投产。” [17] 原文：“中国电信数字青海绿色大数据中心项目正式启动...全国首个100%清洁能源可溯源绿色大数据中心。” [18] 原文：“未来，数据中心在作为经济增长‘新引擎’的同时，也将在中国‘碳中和’目标的达成中担当起更重要的角色。”