| 摘要：全球对互联网的依赖，向云计算的转变，以及人工智能的出现，都推动了对越来越多数据中心的需求。国际能源署(IEA)预计，到2026年，数据中心每年的用电量将超过800TWh，是2022年的两倍多。 |
全球对互联网的依赖，向云计算的转变，以及人工智能的出现，都推动了对越来越多数据中心的需求。国际能源署(IEA)预计，到2026年，数据中心每年的用电量将超过800TWh，是2022年的两倍多。
随着数据中心的能源需求预计将增加一倍以上，将需要太阳能和其他可再生能源为数字经济提供动力。
数据中心有多种规模。最大的是中国电信的内蒙古信息园区，占地面积为100公顷，每小时耗电高达150兆瓦。美国的北维吉尼亚州有大约300个数据中心，它们被称为“数据中心巷”，每平方米的能耗是普通商业办公室的10到50倍。
公用事业厂商Dominion Energy公司被迫在2022年暂停数据中心Alley新成员的电网连接，目前正在建设新的输电线路以满足需求。
美国有5000多个数据中心，咨询机构麦肯锡公司预计，其电力消耗将从2022年的峰值17GWh上升到2030年的35GWh。
扩大规模
数据中心的密度越来越高，耗电量越来越大，但效率也越来越高。
标普全球市场情报公司首席研究分析师DanThompson表示:“超大规模云计算提供商似乎都陷入了一场军备竞赛，要尽可能快地建设更多的基础设施。其中一些是高密度、高性能的计算型部署，但也有很多是云计算提供商大规模构建的。数据中心的功率密度正在上升，但我认为现在看到的只是冰山一角。”
数据中心具有能源使用效率(PUE)数值，该数值指示了计算与其他活动(如冷却、照明和电源损耗)相比需要多少能量。PUE为1.5表示数据中心需要500kW的额外功率才能实现1MW的计算目的。
标准普尔公司的Thompson表示，随着功率密度和冷却效率的提高，PUE值已经从2020年的平均1.58开始下降。然而，最低的PUE值涉及到一些权衡。
Thompson说:“我们现在看到的数据中心是为1.3到1.4的PUE值而设计的，所以可以看到一些改进。也就是说，虽然它们是为这些PUE值而设计的，但根据气候和操作，许多因素可能导致建筑物从未真正实现PUE值。我们看到一些建筑的设计PUE值为1.15至1.2，但这些数据中心设施需要消耗大量的水才能达到这些数字。考虑到获得水的问题，超大规模企业和为它们建造数据中心的公司倾向于建造效率略低的数据中心，以减少或不使用水资源。”
绿色计算
全球科技巨头是可再生能源最大的企业购电协议(PPA)买家。2024年3月1日，微软公司和资产管理商Brookfield公司签署了一项创纪录的10.5GW协议，将在2026年至2030年期间向微软公司提供太阳能、风能和新的或有影响力的无碳能源发电技术。
微软公司表示，其二氧化碳排放量比2020年设定的2030年净零排放目标增加了30%，这主要是因为数据中心。
微软公司表示:“我们来自第三方供应链公司的范围3排放量的增加主要来自于更多数据中心的建设以及建筑材料以及半导体、服务器和机架等硬件组件的相关碳排放。”他补充说，10.5GW的可再生能源购电协议是19.8GW清洁能源组合的基础。
Brookfield公司负责通讯、可再生能源和转型的总经理Simo Maine表示，这笔交易的规模是以往任何一笔购电协议的8倍。
Maine说，“我们有一个非常大的可再生能源和转型业务，仅在这个部门就有超过1000亿美元的资产，在这个领域有30多年的经验。我们或者购买资产，或者最近更有可能收购公司。这些公司将拥有高质量的管理团队，拥有全方位的能力。我们预计到2030年每年的装机容量将在5至7吉瓦之间。与微软公司的交易可能涵盖了约30%的增长，这还不包括进一步的收购。”
据报道，Brookfield已经以5亿美元的价格收购了印度Leap Green Energy公司的多数股权，据称还准备收购澳大利亚可再生能源开发商WindLab，后者拥有约24吉瓦的开发或在建项目。
可再生能源开发商Cero Generation公司的高级购电协议经理Anas Papazachariou解释了托管如何满足数据中心的能源需求。
他说:“一个单一的解决方案，让太阳能满足不断增长的数据中心数量和规模的全部增长，可能不是最佳的，我必须诚实地承认这一点。因此，许多收购方都在寻求创建虚拟投资组合，而风能、太阳能和组合电池是他们投资组合的一部分，因为他们实际上是通过这个基础来优化他们的配置。”
Papazachariou表示，太阳能+储能意味着更昂贵的能源承购协议，但降低了风险。
有效的集群
“超大规模”数据中心集群是为了提高效率。然而，就延迟而言，许多其他数据中心，特别是那些提供互联网和网络服务的数据中心，分布在离人口中心更近的地方。这些公司规模较小，需求变化也更大。
英特尔公司卓越能源中心总经理MikeBates表示，数据中心正在使用能够实时响应能源状况的工作负载管理软件。英特尔正在数据中心内部部署软件来管理工作流程和负载，同时还跟踪工作负载的碳足迹，以供声称低碳或净零工作流程的公司进行审计。
Bates说:“我的一个客户是英特尔数据中心集团，我们正在努力部署与市场外相同的解决方案，确保我们已经加强了数据中心的气候影响，同时也开辟了新的机会。例如，我们的软件还能够根据特定条件调整工作负载。如果我能把数据中心内的工作负载推到能源过剩的时候，我就能从消耗这些能源中获得报酬。”他补充说，考虑到气候影响，能源弹性还包括供应中断。
标准普尔全球商品洞察公司北美电力和可再生能源研究团队的天然气、电力和气候解决方案副总监BenLevitt强调了灵活运营数据中心的成本效益。
Levitt说:“运营灵活的数据中心——也就是可中断的、价格敏感的数据中心——比那些不那么灵活的数据中心供应成本更低。”“可中断的数据中心甚至可能获得更快的电网连接。此外，大型科技公司可能会推动投资开发和扩展新的‘清洁公司’技术，为其数据中心提供全天候清洁能源。”
他表示，新的负荷将导致新的可再生能源投资，但化石燃料发电和越来越多的电池也将带来额外的需求。最终，很多事情将取决于当地的官僚机构和许可。
Levitt补充说，大型科技公司有可能在推广新的清洁技术方面发挥作用。他说:“这些努力可能会加速新技术的发展，这些新技术可能会以比以前想象的更快的速度重塑能源供应结构。”
编辑：Harris
随着数据中心的能源需求预计将增加一倍以上，将需要太阳能和其他可再生能源为数字经济提供动力。
数据中心有多种规模。最大的是中国电信的内蒙古信息园区，占地面积为100公顷，每小时耗电高达150兆瓦。美国的北维吉尼亚州有大约300个数据中心，它们被称为“数据中心巷”，每平方米的能耗是普通商业办公室的10到50倍。
公用事业厂商Dominion Energy公司被迫在2022年暂停数据中心Alley新成员的电网连接，目前正在建设新的输电线路以满足需求。
美国有5000多个数据中心，咨询机构麦肯锡公司预计，其电力消耗将从2022年的峰值17GWh上升到2030年的35GWh。
扩大规模
数据中心的密度越来越高，耗电量越来越大，但效率也越来越高。
标普全球市场情报公司首席研究分析师DanThompson表示:“超大规模云计算提供商似乎都陷入了一场军备竞赛，要尽可能快地建设更多的基础设施。其中一些是高密度、高性能的计算型部署，但也有很多是云计算提供商大规模构建的。数据中心的功率密度正在上升，但我认为现在看到的只是冰山一角。”
数据中心具有能源使用效率(PUE)数值，该数值指示了计算与其他活动(如冷却、照明和电源损耗)相比需要多少能量。PUE为1.5表示数据中心需要500kW的额外功率才能实现1MW的计算目的。
标准普尔公司的Thompson表示，随着功率密度和冷却效率的提高，PUE值已经从2020年的平均1.58开始下降。然而，最低的PUE值涉及到一些权衡。
Thompson说:“我们现在看到的数据中心是为1.3到1.4的PUE值而设计的，所以可以看到一些改进。也就是说，虽然它们是为这些PUE值而设计的，但根据气候和操作，许多因素可能导致建筑物从未真正实现PUE值。我们看到一些建筑的设计PUE值为1.15至1.2，但这些数据中心设施需要消耗大量的水才能达到这些数字。考虑到获得水的问题，超大规模企业和为它们建造数据中心的公司倾向于建造效率略低的数据中心，以减少或不使用水资源。”
绿色计算
全球科技巨头是可再生能源最大的企业购电协议(PPA)买家。2024年3月1日，微软公司和资产管理商Brookfield公司签署了一项创纪录的10.5GW协议，将在2026年至2030年期间向微软公司提供太阳能、风能和新的或有影响力的无碳能源发电技术。
微软公司表示，其二氧化碳排放量比2020年设定的2030年净零排放目标增加了30%，这主要是因为数据中心。
微软公司表示:“我们来自第三方供应链公司的范围3排放量的增加主要来自于更多数据中心的建设以及建筑材料以及半导体、服务器和机架等硬件组件的相关碳排放。”他补充说，10.5GW的可再生能源购电协议是19.8GW清洁能源组合的基础。
Brookfield公司负责通讯、可再生能源和转型的总经理Simo Maine表示，这笔交易的规模是以往任何一笔购电协议的8倍。
Maine说，“我们有一个非常大的可再生能源和转型业务，仅在这个部门就有超过1000亿美元的资产，在这个领域有30多年的经验。我们或者购买资产，或者最近更有可能收购公司。这些公司将拥有高质量的管理团队，拥有全方位的能力。我们预计到2030年每年的装机容量将在5至7吉瓦之间。与微软公司的交易可能涵盖了约30%的增长，这还不包括进一步的收购。”
据报道，Brookfield已经以5亿美元的价格收购了印度Leap Green Energy公司的多数股权，据称还准备收购澳大利亚可再生能源开发商WindLab，后者拥有约24吉瓦的开发或在建项目。
可再生能源开发商Cero Generation公司的高级购电协议经理Anas Papazachariou解释了托管如何满足数据中心的能源需求。
他说:“一个单一的解决方案，让太阳能满足不断增长的数据中心数量和规模的全部增长，可能不是最佳的，我必须诚实地承认这一点。因此，许多收购方都在寻求创建虚拟投资组合，而风能、太阳能和组合电池是他们投资组合的一部分，因为他们实际上是通过这个基础来优化他们的配置。”
Papazachariou表示，太阳能+储能意味着更昂贵的能源承购协议，但降低了风险。
有效的集群
“超大规模”数据中心集群是为了提高效率。然而，就延迟而言，许多其他数据中心，特别是那些提供互联网和网络服务的数据中心，分布在离人口中心更近的地方。这些公司规模较小，需求变化也更大。
英特尔公司卓越能源中心总经理MikeBates表示，数据中心正在使用能够实时响应能源状况的工作负载管理软件。英特尔正在数据中心内部部署软件来管理工作流程和负载，同时还跟踪工作负载的碳足迹，以供声称低碳或净零工作流程的公司进行审计。
Bates说:“我的一个客户是英特尔数据中心集团，我们正在努力部署与市场外相同的解决方案，确保我们已经加强了数据中心的气候影响，同时也开辟了新的机会。例如，我们的软件还能够根据特定条件调整工作负载。如果我能把数据中心内的工作负载推到能源过剩的时候，我就能从消耗这些能源中获得报酬。”他补充说，考虑到气候影响，能源弹性还包括供应中断。
标准普尔全球商品洞察公司北美电力和可再生能源研究团队的天然气、电力和气候解决方案副总监BenLevitt强调了灵活运营数据中心的成本效益。
Levitt说:“运营灵活的数据中心——也就是可中断的、价格敏感的数据中心——比那些不那么灵活的数据中心供应成本更低。”“可中断的数据中心甚至可能获得更快的电网连接。此外，大型科技公司可能会推动投资开发和扩展新的‘清洁公司’技术，为其数据中心提供全天候清洁能源。”
他表示，新的负荷将导致新的可再生能源投资，但化石燃料发电和越来越多的电池也将带来额外的需求。最终，很多事情将取决于当地的官僚机构和许可。
Levitt补充说，大型科技公司有可能在推广新的清洁技术方面发挥作用。他说:“这些努力可能会加速新技术的发展，这些新技术可能会以比以前想象的更快的速度重塑能源供应结构。”
编辑：Harris
评论表单加载中...
