数据中心作为数字经济重要的底层支撑，伴随着数字经济成为十四五规划的重点发展方向，数据中心也迎来了发展的黄金时代。数据中心作为碳排放大户，在3060双碳战略目标的背景下，如何构建低碳、零碳甚至负碳数据中心成为整个IDC产业上下游共同关注的焦点话题。
自2019年初，工信部等三部门联合发布《加快构建绿色数据中心的指导意见》，各部门陆续发布多份全国性及地方性政策文件，以推进绿色数据中心建设。IDC产业的企业也积极响应国家号召，投身绿色技术研发与应用，为碳中和贡献一份力量。
余热回收是降低数据中心碳排放的重要举措之一。尽管目前技术无法实现设备不产生热量，但通过回收设备产生的热量，可以降低生活供热碳排放，甚至为数据中心带来盈利。因此，即使数据中心已应用纯绿电供电，利用余热回收仍然有其必要性。
未来，数据中心余热回收技术具有广阔的市场前景。据统计，目前我国大多数数据中心浪费了大量余热，但仍有少数数据中心如阿里巴巴、腾讯、中国电信等在进行余热回收利用。利用余热回收技术可大幅减少能耗标煤和二氧化碳排放，有助于实现节能减排目标。
当前我国IDC行业的节能重点主要集中在绿电应用、空调系统节能和IT系统降耗等方面，而余热回收利用常被忽视。随着数据中心规模和数量的增长，更多的设备产生更多余热，因此加强对余热回收的重视，不仅可以推动数据中心碳中和，也为其他行业碳中和贡献力量。
我们都知道煤炭资源可以为我们带来很多的能源，但是也对于环境造成了很大的污染，而风能和太阳能的资源属于清洁能源，目前也受到了很多国家的关注，开始纷纷使用风能和太阳能发电，为企业和国家带来充足的能源。张北数据中心利用冷风降温，他们主要是利用风力发电组，为阿里数据中心提供了源源不断的绿色能源。
使用风力发电可以节省很多的煤炭，并且也可以保护环境，而张北数据中心还采用了许多的创新技术，能够时刻感知到温度，湿度以及空气质量等环境变化，可以为张北数据中心带来源源不断的能量。张北数据中心在建筑施工的同时，提前工厂预测，然后像乐高积木一样现场进行拼接，打造了一座世界级的数据中心，而阿里张北数据中心成为阿里对外服务的最大核心，地域节点之一，预计为200万中小企业提供云计算大数据和人工智能服务。
可以说张北数据中心利用冷风降温，每年节省8万吨的标探，为全国和世界都做出了一个典范，而一些大型企业和国家也应当对于风能和太阳能给予足够的重视，去使用清洁能源，减少对于环境的破坏。出行时最好是由公共交通工具，而在冬天也减少对于煤炭的使用，在平时生活中最好使用太阳能发电或者是使用太阳能电板路灯。
随着科学技术的发展，国家对于经济能源越来越重视，而我国也预计在2035年实现碳达峰，相信在不久的以后生活当中会处处充满着清洁能源，而对于清洁能源的使用也会越来越便利，清洁能源也会源源不断地输入到我们的生活当中，给予我们更多的便利。
随着新一代数据中心建设浪潮的兴起，随着企业机房里服务器的密度越来越高、数量越来越大，电力消耗和散热能力正在成为企业IT管理员重点关注的问题，数据中心所消耗的电力以及要冷却这些被转化为热量的电力消耗都达到了越来越高的水平。 电力的巨大消耗带来各种严峻问题，巨额的电力成本会让企业的整体成本上升，并且，相对而言在一段时期内任何一个数据中心的电力供给都是有限的，所以即便是通过增加硬件来力求平衡，最终页仍然要面对电力供给与占地面积的问题，在日益倡导绿色环保和严格审核的低碳时代，降低数据中心的能耗极为必要。 在保证数据中心基础设施的最低电力供给的同时又能显著减少电力消耗与电力成本的方法有以下这些：1、 服务器虚拟化服务器的电力消耗占整个数据中心电力消耗的一半左右，虚拟化技术让一台物理服务器可以运行多个多个虚拟主机，这让单独服务器的计算资源可以被多个环境共享，通过调整服务器的负载，可以让计算资源得到充分利用。 降低二氧化碳排放量，降低管理和运营成本。 服务器虚拟化技术降低成本是非常明显的，平均来说，以一个月为周期，和应用多台服务器的非虚拟化站点相比，应用虚拟化技术的服务器站点在数据流量、能耗、受攻击威胁和总体拥有成本只有前者的10%。 虚拟化技术让企业更加绿色，运行多台服务器会产生大量的热量，并需要额外的能耗进行冷却。 通过虚拟化技术，30台服务器可以整合到3台，这可以降低15至30吨的二氧化碳排放量——相当于在公路上减少7辆汽车。 2、 采用现代化冷却系统HVAC系统通常是数据中心第二大耗电系统，据Data Center Users Group估计，消耗的电能占数据中心能源消耗的37%。 空气调节系统只有在处理小范围时才能到达较高效率，面对大规模的数据中心，多数冷却系统的冷却任务都无法最优化处理，冷却效率非常低。 通常，用现代化、模块化和更高效的组件替代一些传统空调设备进行冷却处理可以节约大量电能。 在气候条件便利的情况下，采用类似用外部冷空气替代电力系统来进行冷却等更节能的方式，将可以更加节约电能。 3、重组数据中心数据中心的数量和规模的扩大在过去的几年中非常明显，而服务器则被随处安装，非常缺乏计划性。 这导致了数据中心的发热与散热不均，超载的IT环境也很难保证冷却系统的最优化运行。 对数据中心服务器的物理位置进行重组，例如配置冷、热通道，都可以显著减少冷却系统的负荷。 封堵掉会导致冷却效果降低的洞孔。 4、升级数据存储器数据存储器也是数据中心电能消耗大的主要原因之一。 更新存储系统也可以显著减少这电力开支。 一般来说，新磁盘比旧磁盘能效更高，而一个高容量磁盘则比两个相同容量的低容量磁盘消耗能源少。 存储器虚拟化也可以通过提高存储器的利用率、避免提供过量存储空间来提高能效。 给存储器的空余空间提供能量是对电力的一大浪费。 对于一些应用软件来说，可用SATA磁盘替代光纤驱动，因为后者每terabyte消耗的电能是前者的两倍。 5、升级变压器更新数据中心的交流电供给需要采用变压器。 大量电能就这一过程中损失了。 很多廉价的变压器的效率仅为80%，但通过升级利用率可达90%甚至更多，这样，电力损耗则可明显减少。 6、将服务器芯片更新为低电力消耗产品由于服务器硬件已经到了使用寿命，很明显需要采用耗电量小的服务器CPU和其他组件(比如前面所提到的磁盘驱动器和变压器)。 比如，英特尔的Woodcrest双核Xeon处理器能效是之前旧式单核Xeon处理器的三倍，至少从公司产品数据看是如此。 甚至在某些情况下，出于节能的目的，应该在服务器还未到寿命时就对其进行更新。 7、开展软件审核运行不必要的服务器毫无意义，因此绘制一份清晰的最新图表，注明需要运行的服务器及运行原因，这样可以明确哪一应用软件可以被转移到另一台服务器上。 软件审核也可以协助辨明空转的服务器。 8、提高冷却温度数据中心硬件需要进行更新，或许冷却温度超出了指定范围。 提高数据中心的温度一度可使得温度在推荐范围之内，同时你可以减少电力消耗。 一个有效的规划和现代化模块系统可使得在同一设备内维持不同的温度，以确保冷却范围在指定范围内。
本身缺乏足够的石油或煤矿资源之下，瑞典约40%电力源自境内2057座水力发电厂，其余则分别采用核能发电，以及进口自俄罗斯的传统燃烧煤炭发电资源。而基于环保考量，瑞典计画逐步避免使用核电，并且计画在2040年以前淘汰所有石油燃料，未来能源使用可能将取自电脑运作时所产生废热。
目前在瑞典首都斯德哥尔摩启用的数据公园计画(StockholmDataParks)，是由斯德哥尔摩市 *** 、市区供暖及制冷机构FortumVarme协同诸多机构单位合作运作，分别吸引包含Ericsson、H&M等品牌旗下数据中心进驻。
这些数据中心借由冷水管线降低从机房抽离热空气所形成废热，经由冷热交换过程使冷水变成热水，再借由管线将热水传送到FortumVarme旗下供暖厂房形成暖气等热能资源，进而将暖气分送至市区各个家庭内使用。
瑞典预期在2018年使透过数据公园计画产生热能可为2500座公寓室内供暖，直到2035年则可满足整个斯德哥尔摩市区约10%房屋内在冬季所需供暖热能。若以FortumVarme计算结果，若要满足2万座现代化公寓的冬季供暖需求，至少需要花费10兆瓦电能，而对应线上社群使用的数据中心整体耗电量就高达120兆瓦，因此若能顺利降低数据中心整体耗电表现，同时也能完整回收废热再做利用的话，将能使市区耗电比例大幅减少。
除了瑞典，目前包含芬兰、法国、美国或加拿大境内均有类似实验项目，除了运用自然方式进行冷热交换，除了降低数据中心运作所需耗电量，更可进一步将废热回收利用转化成其他能源，而瑞典则是计画将此项计画扩大发展，预期日后朝向废除核电、减少传统燃煤等方式生电比重，进而导入干净能源使用模式。
为了吸引更多厂商加入数据公园计画，FortumVarme更拟出借由出售废热营利方式，并且由FortumVarme提供冷却用水作为交换。对于加入合作厂商来说，可借由废热换取额外获利，将能用于贴补数据中心营运所需支出，因此许多厂商均乐意加入此项计画，而对于瑞典来说则可因为更多厂商数据中心进驻，使得工作机会增加，同时城市竞争力也能因此提升，此外更可借由数据中心回收废热供暖，或是转换成其他能源使用。
由于境内天然资源缺乏，因此瑞典很早便开始着重资源回收、提升绿能使用比例，并且逐年降低传统燃油产生能源使用模式，目前约40%电能源自水力发电，而原本用于发电的核能与燃煤产生电能的方式将慢慢被淘汰，最快在2040年前淘汰使用石油燃料。至于在过渡时期，瑞典则是借由高达99%回收率有效利用垃圾，其中仅3%垃圾以掩埋方式处理，其余高达70%的垃圾将可经由燃烧转化为电能，甚至为了增加电能产生比例，瑞典 *** 甚至会向邻近国家进口垃圾。
不过，市场看法也担心数据公园计画最终可能会面临瓶颈，因为数据中心数量终究还是会面临饱和，因此当产生总热能无法满足随着人口增加成长的实际需求时，瑞典势必要另外寻求更多方式产生热能。而一旦热能产生过剩的话，恐怕将面临热能无法像电能可透过缆线传递，可能在更短传输过程中遭冷却，导致瑞典反而要思考如何解决热能过多问题。
标签： 数据中心、 绿色数据中心、 IDC、本文地址： https://yihaiquanyi.com/article/43127c92e37ea5902150.html
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