华泰证券:数据中心走进大海洋时代(附报告)

主要观点

海底数据中心是数据中心绿色化发展的实现路径之一。海底数据中心(UDC)是将服务器等 IT 设施安装在水下密封压力容器中的 数据中心。UDC 的解决方案主要由岸站、海底高压复合缆、海底分电站及 海底数据舱四部分组成。相较于传统 IDC,UDC 通过与海水进行热交换进 行冷却,无需额外部署制冷系统,营运成本具有明显优势,符合“碳中和” 背景下数据中心节能减排及绿色化发展的目标要求;此外 UDC 已实现模块 化建设,施工周期短,通过部署在沿海发达地区,可以有效降低数据传输的 延迟。在当前“双碳”背景下,我们认为海底数据中心成为数据中心绿色化 发展的实现路径之一。

“碳中和”推动数据中心绿色化发展,海底数据中心有望迎来加速渗透。在 2021 年政府工作报告中,“碳中和”和“碳达峰”成为政府重点工作之一。2021 年 7 月 14 日工信部印发《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023 年)》,要求新建数据中心的 PUE(反应数据中心能源利用效率)不得高于 1.3。据《全国数据中心应用发展指引(2020)》,我国大型数据中心平均 PUE 为 1.55,其中广东地区为 1.58,海南地区为 1.8-2.0,无法满足工信部最新 要求。据中国数据中心冷却技术年度发展研究报告,在 IDC 耗能环节中,制 冷系统占比 40%,仅次于通信网络设备的 45%,我们认为制冷系统的节能 是 IDC 节能的关键环节。UDC 利用海水冷却,无需制冷设施且 PUE 表现优 于传统制冷系统,未来有望迎来加速渗透。

海兰信海底数据中心测试结果良好,商业化有望提速。海兰信是我国首家切入 UDC 领域的公司。2020 年 3 月,海兰信收购欧特海 洋(即加拿大 Oceanworks 公司,具有近 50 年的海洋工程经验),于同年 6 月切入 UDC 领域,现已完全具备 UDC 部署核心技术能力。2021 年 1 月, 公司公布 UDC 样机第一阶段测试报告,珠海样机 PUE 值达 1.076,具备世 界先进数据中心的能效水平,满足工信部最新指导要求。据公司年报,预计 2022 年海兰信 UDC 将全面进入商用阶段,规划“十四五”期间在海南部署 100 个海底数据舱,并且向北延伸至粤港澳、长三角及其他沿海发达地区, 向南向香港、新加坡、越南等市场推广。

微软完成时长两年的海底数据中心试验,可行性得到验证。微软是全球首个提出建设海底数据中心的公司。2014 年 7 月微软启动代号 为“Natick”的海底数据中心项目,由加拿大 Oceanworks 公司完成设计, 法国 Naval 集团进行施工。微软从 2015 年开始进行海底数据中心概念测试, 并同年将数据舱放入水下,2020 年完成项目试验,结果显示 UDC 的故障率 仅为陆地 IDC 的 1/8。经过 5 年的实舱测试,微软已经证明 UDC 技术具有 很高的可靠性,项目即将商用化,我们认为,海底数据中心未来在国内有望 迎来加速发展。

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科技:数据中心走进大海洋时代

 

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