2021年是我国“十四五”规划开局之年,新基建、数字经济与碳中和一起,成为了“十四五”期间的重点任务。作为数字经济的基础设施,同时身兼高科技、高能耗双重特点的数据中心产业,有义务协同国家步调,托举数字经济腾飞的同时,在2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和。道阻且长,行则将至,任务固然艰巨,数据中心产业已经行动起来。

从源头出发,探索能源变局

电能,既是数据中心的运行能源,更是数据中心的生产原料。巨额的电力源源不断地转化为庞大的算力,支撑着整个数字社会的正常运转。也是因此,数据中心的耗电也往往是惊人的。据相关预测,到2030年全球ICT耗电量将占全球总电量的5%,而数据中心10年TCO中电费占比将超过60%。

因此,从源头入手,探索数据中心减碳、零碳成为一条可行、有效的道路。产业上下游中,有大量的企业为此做出努力。

近日,华为数字能源对外发布了“数据中心能源十大趋势”,并由华为数字能源产品线数据中心能源领域总裁费珍福进行了详细讲解。

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此次华为数字能源发布的数据中心能源十大趋势包括了零碳DC、高密化、弹性扩容、快速部署、架构极简、全面锂电化、风进水退、全数字化、AI智能、安全可信等方向。

这十大趋势涵盖了数据中心从供电到用电的方方面面,从数据中心全生命周期的角度探索了实现数据中心节能减排的可行路径。这些趋势与因素互相影响、制约,华为数字能源经过深入的研究,形成了较为严谨、可行的解决方案。

十大趋势,一个中心

供电方面,华为数字能源提出了“零碳DC”的概念。零碳DC的核心除了节能、节地、节水、节材等节约资源的措施外,大胆采用风能、太阳能等新能源,利用热回收等方式进行能源循环利用是实现PUE降到1.0x,达到低碳甚至零碳的主要途径。

供电保障上华为数字能源提出的解决方案是全面锂电化。锂电池的优势毋庸赘言,在UPS应用上,锂电除了性能上的优势,其70%左右的占地面积减少,就足以令数据中心运营商心动。目前,随着锂电池成本的下降,“锂进铅退”的趋势还将加速。

从用电角度看,高密化和风进水退将成为影响数据中心电力需求的两大趋势。预计到2025年,多样化算力协同将成主流,主流云数据中心将形成15~30kW/柜混合部署形态,数据中心的电力需求增长的同时占地更小密度更大,因此资源利用效率更高。风进水退则指在碳中和及模块化、快速部署背景下,少水甚至无水的制冷系统将成为主流。华为数字能源认为,间接蒸发冷却系统将成为新能源时代的制冷优选。

在数据中心建设层面,对供电的需求也在飞速变化。弹性扩容、快速部署、架构极简将成为机房供电必须要考虑的前置性条件。在数据中心全生命周期内的设备换代、分期建设等都需要弹性供电确保技术进步下的新设备正常运作,快速部署在云时代将成为数据中心发展的刚需,数据中心供电/制冷架构将从传统架构向一体化链路级融合产品演进。在预制化、全模块化设计下,数据中心具备快速部署、弹性扩容、运维简单、高效节能等优势。

智能化的介入,也将彻底改变数据中心运维和节能的方式。以往人类对于数据中心设备管理、机房环境微调等只能通过不断的巡检、观察来实现,进入智能时代,AI可以替代人类进行远超人类的精细操作,将数据中心的新能发挥到极致,能耗浪费减少到最低。智能IDC的前提这是机房的全面数字化,全面数字化则带来了更强大的系统管控能力,数据中心基础设施智能化程度不断提升,安全性能的需求日益高企,安全能力同样也在同步提升。

虽然涉及面广泛,但十大趋势也均围绕同一个中心出发:数据中心能源的变革即将来临,数据中心产业在这十大趋势影响下也将产生翻天覆地的变化。

拥抱未来,承担产业责任

2030年碳达峰,2060年碳中和。从产业来讲,时间十分紧迫,未来已经来到眼前。只有从今天起行动起来,才可能按时达成目标。

大数据中心能源趋势的发布,同样牵引着华为自身的数据中心解决方案不断创新。一方面,华为在架构上通过产品化、模块化像搭积木的方式建设数据中心,减少了TTM,使数据中心的建设更加方便;一方面,华为在管理系统引入AI,让数据中心的运维人员更方便,让数据中心真正进入智能化的状态,让其成为安全的产品,给予更好的使用率,助力发展。

“华为作为头部企业,有义务推动产业实现碳中和。”费珍福表示。

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