绿电交易是推动数据中心低碳发展的利器

 

随着我国数字经济的蓬勃发展、数实融合进度和深度的不断推进，全社会数据总量呈现出爆发式增长，这极大激发了对数据资源存储、计算和应用的需求，我国数据中心建设得到迅猛发展。《中国数据中心产业发展白皮书（2023年）》显示，2022年，我国数据中心市场规模2200亿元，同比增长约22.2%。据中商情报网数据，截止到2021年年底，我国在用数据中心机架规模达到520万架，近五年年均复合增速超过30%。预计2022年数据中心机柜数量将达670万架，大型以上数据中心机架数量将达540万架。我国数据中心快速发展的背后，数据中心发展模式粗放、东西布局失衡、能耗偏高等问题凸显，数据中心的高能耗问题不容忽视。

 

据有关机构测算统计，目前全球数据中心的电力消耗总量已经占据了全球电力使用量的百分之三。2020年，我国数据中心耗电量已逾2000亿千瓦时，约占全社会用电量2％，电能利用率（PUE）高达1.49，二氧化碳排放量约1.35亿吨，碳排放强度（CUE）为0.82，约占全国二氧化碳排放量的1.14%。由于当前中国的发电量结构中约70%仍为燃煤发电，因此数据中心既是高耗能产业、也是高排放产业。结合数据中心规模增长趋势，可以判定，数据中心将成为未来为数不多能源消耗占社会总用电量和碳排放量比例持续增长的行业，给全社会能源供应和环保带来了巨大压力，积极推动数据中心绿色低碳发展，践行碳中和已迫在眉睫。

 

推动数据中心绿色低碳发展是一个系统工程，需要从规划建设运营全流程层面贯彻绿色理念，在环境侧、用电侧、供电侧等各个环节推动绿色低碳转型。其中，最为重要的就是从数据中心的用能源头进行管理，最大限度开发利用清洁可再生电力。结合数据中心耗电量巨大，以及主要分布在京津冀、长三角和珠三角等资源约束较为紧张的东部地区的特点，通过电力交易市场购入绿电成为当前数据中心绿色低碳发展的重要抓手。

 

国内外主要国家纷纷布局推动数据中心绿色低碳发展。国际主要发达国家积极出台政策推动数据中心绿色低碳发展，《欧洲气候中立数据中心公约》提出，到2025年欧洲数据中心使用可再生能源电力要达到75%，到2030年达到100%。国内方面，2020年12月，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局等四部委联合印发《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》，提出到2025年，全国范围内数据中心形成布局合理、绿色集约的基础设施一体化格局。2021年5月，四部委联合印发《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，提出布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点，实施“东数西算”工程，鼓励数据中心企业参与可再生能源市场化交易。同年，工信部印发《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》，引导新型数据中心向新能源发电侧建设，推动新型数据中心高效利用清洁能源和可再生能源。此次出台的《绿色数据中心政府采购需求标准（试行）》中，明确要求到2032年，数据中心使用的可再生能源使用比例应为100%。这为数据中心未来大规模使用新能源电力提供了政策基础。

 

随着ChatGPT为代表的生产式AI快速发展，未来全社会对算力的需求将爆发式增长，数据中心大规模建设必不可少。国家发改委预计，“十四五”期间，我国大数据中心投资还将以每年超过20%的速度增长，累计带动各方面投资将超过3万亿元。《中国数据中心产业发展白皮书（2023年）》中提到，“十四五”期末我国数据中心机架规模预计将近1400万架，总增量投资约7000亿元。赛迪预测，2030年，中国数据总量将超过4YB，占全球数据量30%。为储存和运算处理这些数据，初步估计2030年中国数据中心的总规模将达到2019年规模的2-3倍，由此带来的总能源将达到社会总用电量的1.5%到2%左右。这将催生巨大的用电和绿色电力交易需求。