1月28日,工信部公示了国家绿色数据中心名单,包括通信领域在内的五大领域共44个数据中心入选,其中三大运营商都有数据中心入围。

　　众所周知,通信行业一直是能耗大户,其电力消耗占行业内能源消耗总量的约90%。有专家预测,2026年在三大运营商全部升级到5G后,其电力消耗将达到全国总用电量的2.1%。数字化、智能化、5G等的快速发展,加速了运营商行业数据中心的建设,但同时,持续攀升的能耗及碳排放给成本控制、管理和运维带来了极大的挑战。

　　毫无疑问,低碳绿色是运营商行业数据中心发展的必由之路。但是如何让低碳绿色真正落在实处并加快实现呢?仁者见仁,智者见智。作为全球数字基础设施的领导者,华为以绿色能源目标网建设为核心,牵引数字能源基础设施的规划、设计、建设、运维、运营与发展,最大程度地发挥华为预制模块化数据中心解决方案节能减碳的优势,推动“双碳”目标的早日实现及运营商客户的高质量发展。

　　“双碳”目标如何落在实处?

　　工信部明确提出,“十四五”时期将是5G、数据中心等新型基础设施建设的高峰期,也是落实“双碳”目标的关键期,将重点推动5G基站和数据中心的节能和绿色化改造。

　　有诗云,春江水暖鸭先知。作为数字基础设施的先行者,运营商行业很早便聚焦“双碳”战略,推动绿色数据中心建设走深入实。中国电信以打造云网融合的安全、绿色新型信息基础设施为目标,持续开展绿色数据中心先进节能技术应用,“十四五”期间,大型、超大型绿色数据中心占比将超过80%,新建数据中心PUE低于1.3。中国移动在《C2三能——中国移动碳达峰碳中和行动计划白皮书》中提出,到“十四五”末,在公司电信业务总量增加1.6倍的情况下,碳排放总量将控制在5600万吨以内,同时实现“节能、洁能、赋能”,即节约企业自身能耗,提升清洁能源使用比例,充分发挥信息化技术助力社会减排降碳杠杆作用。2021年8月,中国联通智能城市研究院发布《中国联通智能城市研究院“碳达峰、碳中和”行动方案》,将按照集团“双碳”目标要求,整体性、系统性推进相关工作,实现绿色节能、低碳赋能的高质量发展。

　　辩证地看,数字化、智能化应用对数据中心的绿色低碳化发展提出了更高的要求;反过来,实现数据中心的绿色低碳,又必须依赖和充分发挥数字化、智能化技术的优势,两者相辅相成,相互促进和带动。在此形势下,我们必须更加积极有效地利用数字化的手段和工具,在对能源本身进行数字化的同时,还要促进能源行业的数字化转型,进而实现更低的发电成本、更高的发电效率和使用效率,让数据中心用电变得更加节能、更加绿色和更加安全。在此基础之上,还可以借助数字化技术,实现“源、网、荷、储”协同,构建以新能源为主体的新型电力系统,更好地建设低碳园区和低碳城市。

　　小到一个数据中心的运营维护,大到一个城市的建设发展,都要走绿色低碳的道路,都要实现能源的数字化。

　　下一代数据中心建设“四重奏”

　　在通信领域,华为打造了全场景ICT低碳解决方案,通过助力绿色网络能源、绿色数据中心建设,帮助运营商加速实现“双碳”目标。在此,我们将以运营商行业绿色数据中心建设为引,揭示运营商的低碳化发展之路,同时也让您更加清楚地洞察华为数字能源的赋能作用。

　　作为数字基础设施的核心支撑,数据中心的重要性在数字时代日益凸显。随着数字业务的激增,数据中心不仅规模越来越大,而且架构也越来越复杂,导致其建设、部署、运维和管理费时费力。从集中部署的物理设备时代开始,经历了虚拟化、云化改造,再到当前快速兴起的云原生,数据中心的建设一直处于不断演进之中。亲身经历了整个变化过程,运营商深知传统数据中心建设模式落后,建设周期长,不仅能耗高、运维难,而且可靠性低,已经不能满足数字化、智能化业务发展对数据中心灵活、快捷、高效、低碳的要求。

　　预制模块化数据中心解决方案因其可以像搭乐高积木一样,通过不同模块的灵活组合与装配,实现数据中心的快速建设、任意扩展,从而达到缩短建设周期、节约成本、高效管控的目的,所以在一些标准化程度高、需要经常扩缩容的大型数据中心建设中得到了快速应用,运营商数据中心的建设也不例外。

　　华为在模块化的基础之上,坚持以“模块化+智能化”双轮驱动,通过“四大重构”,即重构架构、重构温控、重构营维、重构供电,推动着下一代数据中心建设迈上“极简、绿色、智能、安全”的新台阶。运营商的绿色低碳数据中心建设也因此而受益匪浅。

　　华为预制模块化数据中心解决方案

　　重构架构是基础。如今,模块化的数据中心基本都是由预制部件组成,这已经成了行业默认的标准。预制化、模块化是在数据中心设计之初就充分考虑了效率和灵活性的需求,其灵活性和可扩展性能够满足不同数据中心的要求,且为配电预留了充足的空间,同时能源效率也可以达到最优,并且可以更有效地实施温度、湿度控制,因此受到了数据中心用户的广泛青睐。在不断创新和打磨的基础上,华为以模块化和预制化为手段,重构数据中心架构,实现了极简交付,将数据中心的建设周期从当前的18个月以上缩短至6个月以内,从而满足了新业务快速上线的需求。华为预制模块化数据中心不仅装配率高达97%,而且整个施工过程中无“三废”产生,施工用水和建筑垃圾减少80%,可回收率超过80%, 施工碳排放减少90%,真正实现了全生命周期绿色建设。

　　重构温控是效率使然。数据中心的节能减排追根溯源,就是落实在温控上。各种风冷、水冷技术的应用,以及“数字化+智能化”技术的加持,目的只有一个,就是实现从IT设备到机房物理基础设施乃至整个数据中心内部的温度合理控制,在设备工作效率最大化的基础上实现有效、经济的制冷。华为预制模块化数据中心解决方案通过采用间接蒸发冷却解决方案,最大程度地利用自然冷源达到降低PUE、实现极致节能的目的。举例来说,华为iCooling节能解决方案借助AI技术,能够实时调节制冷参数,使得制冷量匹配业务负载的需求,从而进一步提升制冷效率,PUE可以降低8%～15%。

　　重构营维是难点。在数据中心的整个生命周期中,建设只占其中的一小部分,数据中心能否持续发挥作用,重点和难点都在日常的运营和维护上。由于设备厂商的不统一、接口及协议的不一致,以及数据中心建设过程中过多的人为介入和操作,使得传统数据中心的维护和管理比较困难,尤其是遇到一些突发的问题和状况时,管理人员更是疲于奔命。华为预制模块化数据中心解决方案的一大特色就在于实现了数字化加持的智能运维,即数据中心运维的自动驾驶,将整体运维成本降低约35%;同时重构了管理系统,通过资产容量管理精细化和智能化,将资源利用率提升了约20%。

　　重构供电是可靠保障。为了满足业务发展的需要,下一代数据中心在标准化、模块化的基础上,更要确保高可靠性和高稳定性。为此,数据中心通常会在供电和制冷核心设备的配置上采用N+1、N+X甚至2N的设计方案,以达到更高的安全等级。依据“硅进铜退”、“锂进铅退”、AI预测性维护等先进理念和思路,华为预制模块化数据中心解决方案通过采用高密高效UPS,实现供配电系统全链路可视可管,从被动维护到主动预测性维护的转变,为数据中心的连续稳定运行保驾护航。

　　毋庸置疑,“四大重构”是衡量下一代数据中心建设和营维的标尺,也是助力运营商绿色低碳化发展的重要指引。在即将举行的“2022世界移动大会”上,华为将展示其创新的低碳网络和低碳数据中心解决方案。

　　实现绿色低碳的有效途径

　　俗话说,实践出真知。华为预制模块化数据中心解决方案早就在运营商的数据中心建设实践中得到了广泛验证。以入围工信部公示的国家绿色数据中心名单的陕西移动西咸数据中心为例,它采用华为FusionDC预制模块化数据中心解决方案,总共938个机柜,整个上线交付时间仅为6个月。

　　在建设过程中,现场土建与工厂模块生产齐头并进,效率大大提升,而且施工过程中无“三废”产生,减少施工用水和建筑垃圾的同时,也有效减少了施工碳排放。该数据中心的温控系统采用间接蒸发冷却解决方案,最大化利用自然冷源,温控能效提升50%,相比冷冻水方案省电8%以上,节水40%。经预测,该中心10年周期内可节省近6000万度电,节水超过40万吨,降低碳排放2.7万吨,等同于种植3.7万棵树。

　　陕西移动西咸数据中心

　　经过上述分析可知,预制模块化数据中心具有快速部署、易扩展、绿色节能、智能管理、精细运维等优点,可以更有效地匹配不同的业务需求,是实现数据中心绿色低碳的有效途径,也是助力运营商实现高质量发展的又一重要基石。

　　华为数字能源“巴展”行全攻略

　　4日“尝鲜游”——“2022世界移动大会”将于2月28日-3月3日在巴塞罗那召开,华为展台位于FIRA GRAN VIA 1号馆1H50展区。在那里,华为创新的低碳网络、低碳数据中心解决方案将一览无余。

　　1日“深度游”——3月1日,以“点亮低碳智能未来”为主题的华为数字能源高峰论坛将在巴塞罗那W酒店举行,华为将与政策制定机构、全球行业领袖及专家,共同探讨绿色低碳网络的发展趋势,发布行业洞察、创新技术和成功实践,共促绿色低碳转型。

　　无限“体验游”——参展人员均可预约参观停在W酒店外的华为数字能源展车,绿色低碳未来触手可及。

　　责任编辑：张华