续8年以超过12%的速度增长,今年将突破2000亿千瓦时,2030年将突破4000亿千瓦时……乘着“数字新基建”的东风,我国数据中心的用电量正不断增长,折射出用能方式在调整、经济结构在优化、新的动能在聚集。数字产业蓬勃发展,电网企业正大力开拓蓝海,为数字化转型开辟更多想象空间。

发一条朋友圈需要多少电?

手机的电量几乎可以忽略不计。实际上,从你拇指点击发送的瞬间起,那些花哨的图文就以朴素的二进制编码,迅速传输到了某个数据中心闪着蓝光的巨型机架里。层层堆叠的服务器和网络设备24小时不停全年无歇,你发朋友圈的电量,基本都用在了这里。

电力

2018年,全国的数据中心“吃”掉了1608.89亿千瓦时的电量,占当年全社会用电量的2.35%,比整个上海市的用电量还要多。截至2019年,数据中心用电量连续8年以超过12%的速度增长。

据国网能源研究院有限公司预测,今年我国数据中心整体用电量将突破2000亿千瓦时,占全社会用电量的比重升至2.7%;到2030年用电量将突破4000亿千瓦时,占全社会用电量的比重将升至3.7%。

“数字新基建”的东风来了。从数据中心用电量看数字产业发展,三件事显而易见:用能方式在调整、经济结构在优化、新的动能在聚集。

电量用在了哪里?

很简单,数据中心里的大量主机与服务器、供配电系统高强度不间歇运转,产生了大量新增用电需求。但另一个重要却很有隐蔽性的原因是制冷。

就像电脑用久了会发烫,数据中心千亿级别的芯片一起“开工”,大量废热同时排放,其发烫程度远高于普通电脑。为了保证每台服务器都在适宜的温度、湿度下工作,数据中心必须配置冷水机组、冷却塔等大型制冷系统,以快速吸入热空气、排出冷空气,保障服务器正常运转。

统计数据分析,制冷带来的用电量占数据中心整体用电量的40%左右,而电费又是数据中心运营成本的大头。因此,互联网巨头们绞尽脑汁,不断寻找更适合数据中心生存的天然“冰箱”。例如,微软将数据中心“埋”在了加利福尼亚海岸约9米深的海底和苏格兰奥克尼群岛水下,脸书(facebook)的数据中心建在了北极圈以南100千米处的瑞典吕勒奥镇。

当然,对大多数企业来讲,这些特殊案例并不具备复制性和推广性。把目光转回来,实际上,我国大部分数据中心都选择在气候更凉爽、能源资源更丰富的西部地区“扎堆”出现。

中国移动、中国联通、中国电信及亚马逊、奇虎360,均在宁夏中卫设立了数据中心。新疆克拉玛依、昌吉和阿克苏地区,聚集了大批云计算大数据中心。甘肃移动第二大数据中心项目于去年夏天开建。继2017年中国南方数据中心在贵州建立后,去年3月,苹果(乌兰察布)数据中心项目开工。此外,华为、阿里、腾讯和谷歌、英特尔、微软都纷纷选择让数据中心落户贵州、内蒙古。

河北张家口正在建设“中国数坝”。在2019年中国国际数字经济博览会的中国数坝·张家口专场对接会中,张家口共有12个数字产业合作项目签约,总金额达587.5亿元。今年,张家口将形成投资过千亿元、服务器规模达150万台的大数据产业集群。

一份来自华北电力大学的报告显示, 2023年我国数据中心总用电量将达到2667.92亿千瓦时,2019年至2023年5年的年均增长率将达10.64%。这一数字,高于多数传统行业用电增速并领跑新动能行业用电增速。这毫无疑问是电力需求新的增长点。

“放大镜”里看变化

透过数据中心用电量这个放大镜,可以清晰地看到数字经济的全面提速和经济结构的转型升级。

据国家能源局发布的数据,7月份我国全社会用电量6824亿千瓦时,同比增长2.3%。其中,第三产业用电量1164亿千瓦时,同比增长5.3%。

上半年,依托大数据、云计算、物联网等新技术的服务业发展势头强劲,信息传输、软件和信息技术服务业用电量增长了27.7%,其中互联网数据服务业用电量同比激增71.6%。

技术密集型的新兴产业用电量曲线持续上扬,是早就出现的趋势,也仍是正在发生的现实。整体来看,拉动全社会用电量增长的主动力不再是传统的高耗能产业,经济结构正在发生变化,新旧动能加速转换。

分地区看,7月份,东、中、西部和东北地区全社会用电量增速分别为2%、-4.1%、7.8%和2.4%,西部地区一骑绝尘,遥遥领先。上半年,西部12省份用电量合计同比增长2.9%,高出全国平均水平4.2个百分点。

新疆的数据很能说明问题。上半年,新疆电网售电量639亿千瓦时,同比增长7.26%。从用电量统计口径数据看,新疆全行业用电量达578亿千瓦时,同比增长5.5%。对比产业用电数据,占全行业用电65.1%的第二产业,用电量同比下降了7.8%;反观占全行业用电量仅33%的第三产业,用电量同比增长43%。值得注意的是,大数据和“云”相关科技企业上半年用电量达65亿千瓦时,同比增长了200%。1~7月份,信息传输、软件和信息技术服务业贡献了172.33%的增长率,成为支撑新疆电量迅猛增长的“大功臣”。

“近年来,我国分地区用电量增速总体上呈现‘西高东低’的特点,这与数据中心密集布局西部地区有着重要关系。目前看来这一态势还将继续。”国网能源院有关专家表示,尤其是在今年的疫情防控中,大数据技术被广泛用于追踪感染者人群接触史、锁定感染源及密切接触人群。与此同时,在线医疗、远程教育、云会议、云办公盛行,疫情直接倒逼数字技术应用和数字经济加速发展,也让更多人看到了大数据的价值和潜能。

反过来,以数据中心为代表的新兴产业蓬勃发展,也在国际环境不确定因素增加的当下,为畅通我国经济内循环、推动实现高质量发展注入了强劲动能。腾讯公司副总裁、腾讯云总裁邱跃鹏公开表示,“新基建”让实体经济在应对疫情影响时更有韧性,将成为后疫情时代经济社会发展的重要推动力。

要“吃”得更健康

2019年2月,工信部、国家机关事务管理局、国家能源局发布《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》,提出了到2022年数据中心清洁能源应用比例大幅提升的要求。

“数据中心长年累月不间断运行,它的负荷曲线不存在明显的峰谷波动,更接近于一条直线。”国家电网公司电力调度控制中心专业人士说。

如何理解这条“直线”?国网能源院经济与能源供需研究所专家唐伟告诉记者,这是一系列虚拟技术的综合结果,比如负载平衡技术。“数据中心非常聪明,一些非实时的任务可以自行延迟处理。同一云服务商下分布各地的数据中心之间,还能友好地互相分担工作,保证了负载的基本平衡。”唐伟说,“数据中心工作负载在时空上的灵活性,反映在用电方面就是负荷相对平稳可控,也就是大家看得到的那条平稳直线。”

数据中心用电的平稳、可控性让它们能很好地配合清洁能源资源分布的地域特征,更好地消纳清洁电能。华北电力大学经济与管理学院教授张素芳说:“清洁能源多分布在西部地区,数字产业多布局在东中部负荷中心。东中部的数据处理任务转移到西部进行,既平衡了负荷,增加了当地清洁能源消纳,实际上也省下了电力外送通道空间。”她与华北电力大学电气与电子工程学院教授王鹏共同撰文阐释:“如果对东部一个3万千瓦数据中心的电力负荷进行时空调控,将其三分之一的批处理负载转移至西部数据中心处理,就可在西部地区可再生能源富余时段为其腾出1万千瓦的‘西电东送’通道容量。”

当前,宁夏、内蒙古等地开展了可再生能源市场化交易,在促进本地消纳的同时降低客户用电成本。河北、贵州等地已有部分数据中心实现或计划实现100%使用清洁能源供电。

5月,青海海南州大数据产业园一期投运。产业园选址于此,看中的正是这里丰富的清洁能源资源。100多千米外的西宁南川工业园区,青海三江源国家大数据中心在7月青海连续31天全部以清洁能源供电期间,共“吃”掉了约60万千瓦时的清洁电。

今年,政府工作报告首提“两新一重”,数据中心被中共中央政治局会议、中央经济工作会议多次“点名”,数字产业走上了更加重要的位置。各种政策加持下,互联网“大厂”迫不及待站上“数字新基建”风口:阿里3年投入2000亿元、腾讯5年投入5000亿元大规模建设数据中心,百度将云服务器规模扩容至500万台,总投入超过3000亿元……仅百度、阿里巴巴、腾讯三家就砸出了万亿规模的市场——数字经济增长和大数据产业蓬勃发展,是当下各种不确定性中最大的“确定”。

“瓦特”与“比特”碰撞,共赢局面打开:“大厂”积极入局,追逐市场兵家必争之地;电网开拓蓝海,为数字化转型开辟更多想象空间。从更大范围看,我国经济结构持续优化升级,数字经济为各行各业注入智慧与动能,意在塑造高质量发展、科技感十足的未来。

关注中国IDC圈官方微信:idc-quan 我们将定期推送IDC产业最新资讯

查看心情排行你看到此篇文章的感受是:


  • 支持

  • 高兴

  • 震惊

  • 愤怒

  • 无聊

  • 无奈

  • 谎言

  • 枪稿

  • 不解

  • 标题党
2020-09-15 14:21:00
2020-06-24 13:27:49
UPS电力 数据中心的三大能源趋势
数据中心行业中最流行的两种零碳排放途径是直接使用可再生能源和使用可再生能源额度(RECs)。 <详情>
2020-06-22 13:25:14
国内资讯 1——5月用电5.97亿千瓦 杭州数据中心用电咋这么“凶”?
国网杭州供电公司借力阿里云技术,建成国内首个地市供电公司级电力大脑中枢系统,把杭州电网规划、生产、建设专业382项数据指标汇聚上网。 <详情>
2020-05-18 15:46:46
2020-01-20 11:11:00
市场情报 解码2025:华为发布数据中心能源十大趋势
随着人工智能、云计算、大数据、5G等新技术的迅猛发展,数据中心正在进入下一个黄金时代,在迎来市场需求激增的同时,也面临着建设资源获取难、建设周期长、能耗高等问题, <详情>