5月27日下午,2021中国国际大数据产业博览会"数字基础设施论坛"在贵阳数博会会场隆重召开。论坛由中国通信工业协会数据中心委员会、数据中心产业园资源促进会承办,中国IDC圈协办。包括贵州省政府领导、业内专家、企业高层等众多嘉宾汇聚一堂,共同解读新基建发展现状、研讨数字基础设施产业发展趋势。

圆桌

会上,中国信通院云计算与大数据研究所王少鹏担任主持人,与科华数据副总裁林清民、阿里云智能基础设施高级技术专家任华华、北京电信规划设计院IDC业务IDC业务总监杨威、华为数字能源总工张广河、美的暖通与楼宇事业部国内营销基础建设行业总经理傅家早、浩云长盛副总裁蒋水清、宁夏西云数据科技有限公司首席执行官王辉一起,围绕“数据中心碳中和路线”,展开了精彩的圆桌对话。

【王少鹏】:尊敬的各位领导、各位嘉宾下午好,我是来自中国信息通讯研究院的王少鹏,很高兴与大家一起对数据中心碳中和进行探讨。政策方面,美国、英国、韩国等国家承诺在本世纪中叶完成碳中和的计划,国内在去年9月份,习近平总书记参加75次联合国代表大会提出我国“2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和”,中央经济工作会议也进行了要求。包括我国在内全球主要国家的“碳中和”目标,彰显应对气侯变化的同时,对行业和企业进行了要求。

在数据中心方面,各位专家和嘉宾提到了,数据中心是一个信息社会发展的底座,高耗能问题备受关注。在国外,目前多国的数据中心政策主要还是侧重于绿色的政策,欧盟发布的塑造欧洲的数字未来中,提出了IDC和数据中心在2030年实现碳中和的目标。

在国外互联网企业方面,包括谷歌、苹果、Facebook要实现碳中和。在国内,刚才各位专家提到了北京上海等地政府出台了数据中心的政策,我们团队是支撑了所有政策的出台,我个人有幸参与了部分政策制定的过程。相关政策从两个方面:第一个方面我们还是支持IDC产业等数字基础设施的建设,政府还是希望数字基础设施赋能;另一方面,高耗能问题引起了政府的关注,政府希望建设的是高质量的基础设施,绿色是关键部分。

昨天开幕式上,贵州省省委书记和工信部部长长也做了介绍,政策方面对数据中心绿色低碳的发展要求越来越高。企业方面,今天论坛来的主要是企业家代表,刚才各个企业进行了介绍。数据中心企业在技术方面,液冷、模块化等继续不断应用,在能源方面,可再生能源、清洁能源的使用比重不断增加。

总体来看,碳中和已经发展成不得不进行的一个必然选择,今天我们有幸邀请7位专家进行探讨。

首先,说到数据中心碳中和路线,很多的人认为碳中和主要是降低能耗、对数据中心高效能的要求,想请各位谈一下我们企业对碳中和的理解?

【林清民】:科华数据在这个行业一直做信息化的应用,包括IDC基础的支撑、建设应用。IDC是新基建的底座,它成长很快,但是大家也认为IDC确实是一个耗能的大户,IDC在核心区域贴近用户使用,它是必不可少的,完全实现“碳中和”我认为是非常难的。但是作为从业者也看到了发展趋势和重要性,我们在双碳时代应该怎么做?从企业的角度来说,第一高效节能,利用各种技术,从规划设计开始考虑,采用什么技术使得IDC高效节能。第二,新能源的应用,以往大家比较犹豫,因为要考虑投入产出比。双碳时代充分条件许可下,能够用各种新的能源替代石化能源,包括风、光、水电能源替代,进一步降低IDC发展过程中它的化石能源的应用。从我们企业可以做到的角度就是这两个方面,以前提倡高效节能,现在考虑如何把新能源融合进去,从企业的角度把经济效益和企业的效益结合起来,这是我的理解。

【任华华】:我们可以从发电侧和用电侧。发电侧就是太阳能发电,太阳能的发电稳定性不如火电稳定,储能的技术会在数据中心领域做,阿里也在储能方面做一些技术的研发和储备。第二个方面是用能侧,以最少的瓦特获取更多的算力,刚才我们讲到了液冷的技术,还有就是各种各样的节能技术,比如说巴拿马电源,还有容量的配合,AI赋能制冷系统的节能,赋能整个数据中心的运营。

【张广河】:我比较同意前面两位的看法,数据中心它自己的碳中和太难了,只能说在碳中和的路上作出努力。哪些环节可以做出努力,我们把规划建设和回收周期看了一下,首先节能最重要,绿色能源引入在一二线城市比例比较小,最大的作用还是节能。我需要补充一点就是材质,刚才你们说到预制化,钢结构的预制可以少排放1000吨的二氧化碳。

【傅家早】:我是复杂基建行业的,我谈谈美的在这个行业的看法。美的在数据中心业务领域耕耘很久,我们是做设计和方案的,我们现在做的工作从双碳的角度来说,要尽量利用气侯环境,尽量利用自然能源。美的推进产品更加低碳和高效,也在推进数据中心的产品低碳化的认证,通过这些产品的集成实现更低PUE的实现。我们也在尝试另外一点——热能综合利用问题。美的有两个板块,一个是数据中心,一个是数字空调,我们有热回收的技术,把社区或农业跟我们的技术结合起来,能够尽可能推进可再生能源和排放能源的降低,在这一点对数据中心能源的利用有好处。美的也在实践一些智能化的研究,比如设备智能化,更加合适的控制方案。

 【王辉】:我们是运维亚马逊云科技的宁夏运维区域。将所有环节分解来看,我着重谈两个环节,一个是选址,数据中心选址的时候它的自然环境,干湿、可再生能源的丰富性,决定了后面的设计和运维的能耗问题,它就象一个人的基因一样,是后面很难改变的东西,所以第一个选址需要谨慎一些。

第二个环节,刚才张总提到了环境里面最重要的耗能是服务器的耗能,我们提高了服务器的效率,让服务器用更少的资源和时间有更大的算力,解决更大的计算的问题,就把能耗降下来了。

我分享另外一点,就是软硬件的契合度,软硬一体使得软硬契合非常好,迭代软件时候,硬件也是不断的迭代。硬件产品服务器温度容忍的跨度比较大,后边对我们运维的降低能耗的空间也就大了一些。

【蒋水清】:我们目前存量的机柜数超过10万家,也是IDC新生力量。刚才主持人提到的问题应该从几个方面来看,第一个方面未来肯定会更严,土地、能耗、PUE越来越严。整个数据中心的能耗在社会用电的占比增长很快,所以必须要控制,我们必须为双碳战略作出贡献。政策上看,严是一个趋势。另外一个趋势,绿色数据中心。从全国来看,整个数据中心产业链、产业伙伴有这个责任心和使命。对IDC企业来说,降低能耗肯定是给我们带来收益的,因为把整个IDC的运营到10年来看,电费支出占到了60%以上,如果降低PUE,利润就出来了,这是企业自身的原动力。第三个,整个数据中心在双碳战略下,会向着低碳和零碳转型,按照这个时间节点,我相信未来数据中心的上下游的产业链肯定会往这个方向走的。

 【王少鹏】:谢谢蒋总,今天我们还邀请到了北京电信规划研究院的杨总,我想在场的观众有两个问题,一个是在以往的设计中对数据中心有低碳的要求,我们在设计过程中,甲方和设计院关注什么问题?在以往的案例中最难实现是什么?另外是未来发展的问题,未来发展碳中和从设计层面来说对数据中心实现有什么难度

 【杨威】:大家好,今天我们来到贵阳之后感受很深,2014年我第一次来,当时待了两年的时间,当时什么数据中心都没有。今天看到贵安很多数据中心,发展非常迅速,我们看的很高兴。

第一个问题,对设计的需求和难点。整体来说,各个时期对设计的需求不一样,刚才提到中国联通的数据中心2014年设计,2015年建设,当时的需求是快速建设。传统机房楼的土建周期没有那么快,我们做了一个仓储式的数据中心,很快把仓库搭起来,里面排微模块,我们结合当时的需求做了这个方案。

现在,数据中心里面的需求有几大关键点:

第一是低PUE,政策出来之前有很多的用户关注,低PUE可以带来运营成本的降低,节省的资金是实实在在的,我们的PUE降低0.1可以节省几千万的费用。另外是政府限制和政策要求,对政府机构的数据中心也要进行监管。另外我们国标也在出,数据中心能耗限定值和等级评价,这是数据中心第一个强制国标,对PUE进行限制。以后数据中心跟买空调一样,有一级、二级、三级,这个出来以后对南方地区的数据中心的建设压力会更大。

第二点就是实际的需求,数据中心建设方对IT机架率有要求,如果充分利用就是节能,如果不是充分利用就是浪费。还有IT的占比,这是对电能的利用。

比较难实现的可能是甲方的需求,远景和落地。我们落地的工程要遵守国家的规范,各厂家参数能效比有多少,这些是一个矛盾点,理想很好,最后落地的时候要靠实际的规范执行。在碳中和的路线下,未来的趋势肯定是降低单体数据中心的能耗值,这是对全社会碳中和作出贡献。另外,再生能源的利用,储能技术和液冷技术是未来数据中心比较好的方向。

 【王少鹏】:下面有请王辉谈谈运维方面有哪些措施提高数据中心的效率?

【王辉】:在运维方面我总结一句话,就是“不因善小而不为”,为什么这么说?过了选址阶段,过了设计阶段,包括服务器提高效率的阶段,到了运维阶段,剩下的大事就不多了,不太可能有某一件大事你做好了我的耗能降低了10%或者20%,如果是这样说明你的运维出了大漏洞,所以运维中间需要碳中和一定是从数据中心的方方面面找碳中和。各个数据中心的设计不一样,运维也不一样,我觉得只要理念一样了,以“不因善小而不为”的理念一点一点去改善,积少成多,慢慢你的数据中心和别人的数据中心长期会拉出很大的差距。这么说可能有一点抽象,我举几个例子,因为运维层面所以例子比较小。

制冷,从两个方面来说,一个是控制逻辑,比如说一般数据中心是22度,如果把它调高到26度我可以省很多的耗能,26度对服务器温度的容忍性有很大的挑战,这个回到我刚刚说的服务器的提高效能的副产品上。第二在自动化上,我们的数据中心不像阿里有液冷,我们是9个月的风冷,3个月的空调制冷,所以首先做了一个自动化,自动化比人出去看看温度进来调调进步很多,滞后的耗能被节省下来了。但是自动化有自动化的问题,如果只是自动化的话,有的时候一阵风吹过去温度降低2度,然后可以把空调关了,然后又开启,一开一关耗能也很大,所以这个要做到智能化,做到来回切换智能化。这样不断的调试和配置我觉得在制冷方面是运维的一个重点。

说一下控制逻辑以外,比较大的模块式的运营,这个跟林总说的模块不一样,我们把运营分割开来,你这个模块快用完了,我下一个才开机,这个是比较大的一块,更小一点就是包括机架机柜在数据中心位置的摆放也是可以节能的,把散热比较多的机柜摆到离冷风出口比较近的位置,实际上也有很大的节能。

再举一个更小的例子,就是滤网的清洗,有时候滤网脏了,风扇使劲转也耗能。运维也没有大的事情,你把每一件小事做好了,持续不断的改善,并且不断把这些小事持续的做好,时间拉长了,碳中和就出来了,效果就出来了。

 【王少鹏】:谢谢王总,王总的分享是源于我们运维的实际经营,比较具体,也是得到了在座专家的认可,也是很好的举措。

我们刚才就是嘉宾的分享和我的开场提到了政策的要求,数据中心作为企业效益肯定是第一位,我们要采用更好的设备,要实现碳中和在成本方面有一些投入,比如运用新的设备。下一个问题是投资成本、运营成本,做了改造之后,或者实现碳中和的路线之后,成本是增还是降,大概的比例是多少?有没有一些相关的数据中心案例跟我们介绍一下,这个问题请林总做一个介绍。

【林清民】:其实是这样,我们这几年不断地在解决方案提升,一直奔着高效节能可靠性管理。可靠性提高对全生命周期也是节能,因为运维团队的工作少了。以前传统机房设备跟工程比是6:4,随着模块化、预制化,这个比例趋向7:3、8:2。现在新的技术大家不断在提升,这几年投入并没有变多,因为规模越来越大,工程化了反而成本低,工厂可以批量化生产,在现场可以个性化,我倒没有感觉投资成本提高。

我们可以利用人工智能的技术进行开发,包括增加传感器,这个肯定会增加一些(成本),从甲方的角度按全生命周期来看,投入这一块有一定的增长,但在整个生命周期里面带来的收益是远远高于投入的。在这一点上,我觉得研究这些解决方案的厂家每一个方面钻研的很极致,在节能方面的应用我没有感觉多投入了多少比例,但是效果还是很明显。如果用新能源投入的话,这个投入比较多,我们测算了一下,生命周期7、8年,这个回报能不能回来。光伏发电成本降的比较低,我们也做了很多新能源光伏的发电,现在7到8年也可以收益回来,它还是可以覆盖的了。我觉得这一点有很多方面是可以做的,并没有提高很多的成本。

 【王少鹏】:还有一个问题,我们业务领域有哪些技术会成为主流?

【林清民】:一个是模块化和预制化,第二个是增加人工智能。还有一点,我认为未来液冷技术确实是一个很好的方向。另外用水电、风电光伏互补怎么来做,这个确实是我们后面认为很大的市场。以前认为投入这一块产出不合适,但是现在你不投以后要买指标。

【王少鹏】:下面我们请阿里云的任总做一个介绍,新技术的运用对总体成本

 【任华华】:我们既是建设方,又是使用方,又是运营方,比较在意的也是整个生命周期的成本,也就是说不光在意初投资,更在意整个十年生命周期的运营成本是不是可以最优。很多节能技术,液冷、光伏初投资会有增加,它的成本分析在多长时间之内可以回收是一个非常重要的考量指标,在双碳的引领下,我们认为很多新技术随着市场规模越来越大,它的初投资也会越来越大,以前回收年限是5、6年,随着行业的发展可能2、3年会回收,我们是整体的分析。

 【张广河】:一个是新建基础的技术,没有采用绿色的零碳的技术,老的UPS,空调是越来越节能,但是成本越来越低。第二个要加上手段,比如说预制化,所以我们从投资的汇报周期来算,可以算的回来,加进去可以是可以挣钱的投资,是没有问题的。还有一个现在已经有的,现在运行的电价罚款,这个是很麻烦的,这个付出的成本是不小,我有一个量化的分析,每年有80亿的罚款,要么是解决方案挣回来。

傅家早】:新技术的应用本身就是节能,我们从研发的费用就是降下来,从长生命周期这不是一个问题,我讲两点,我赞成林总的观点,现在有很多的方案,趋势肯定是液冷,第二点我觉得能源的综合利用也是要关注的领域,更多跟冷水、热水、余热回收结合起来是一个趋势,美的也有这方面的布局。

 【蒋水清】:这一块我们还是做了一些工作,主要有几个维度。第一个维度主动采购绿电,践行绿色数据中心的举措。在选址上我们在西南和西北有多个数据中心,靠近可再生能源区域,另外对当地放开直供电的直接采购,我们在成都有三个数据中心采购了当地的绿色水电,占比达到了50%,西北我们也有数据中心,基本是100%的风电、光电。

另外运维无小事,我们通过科学高效的运营,最终关注细节。在数据中心的规划初期我们整个运维团队就参与进来,因为他们有更多的运维经验带过来。

未来我们可能与华为阿里等合作,如何做分布式储能、浸没式液冷等这些技术和方向走。我们还是有一些成效的,浩云长盛广州1号,原来是一个老数据中心,当初2019年PUE是1.8,2019年到2020年从1.8降到了1.35,当时上榜了国家绿色数据中心。

  【王少鹏】:其实包括我刚才说的示范基地和数据中心是很重要的产业的展现,最后我们有请杨威,您作为设计单位,最后给提一些建议和看法

 【杨威】:感受非常深,因为各位专家来自行业各个领域,有产品制造商,有集成商……。从我们的判断,整个中国的数据中心建设模式迎来了一个天翻地覆的变化,以前的设计、运维的设计流程在慢慢的淡化,已经互相的渗透。未来从设计院来说,有两种发展的渠道:一个是以阿里为代表的自己的研发能力比较强,自己做落地的施工图,满足规范和安全;还有一类是设计院自己做设计和研发,和用户一起形成具备前期的咨询能力和分析能力,只有这样才可以把这个项目做好。也呼吁代表全中国的设计院,设计费不要太低,大家不是做的劳力,还是用智慧把数据中心建好,保证数据中心的设计费有足够的精力,建好了运营成本比较低,这才是最终的目标。

 【王少鹏】:刚才各位专家也是做了介绍,我们从业者责无旁贷,希望将来可以与大家有更多的合作实现碳中和的实现。谢谢大家。

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