绿色和平:数据中心能耗与可再生能源使用潜力研究(附PDF全文)

随着信息技术快速发展,中国数据中心行业规模增长迅猛,从而造成了行业能耗的急剧增长。本报告梳理了中国主要地区数据中心的能耗情况以及用能结构,系统分析了中国数据中心向可再生能源转型的必要性以及主要途径,给政策制定者及企业决策层提供了促进数据中心绿色转型的具体建议。主要结论如下:

PUE(Power Usage Eectiveness,电源使用效率)是国际上通行的衡量数据中心电源使用效率的指标。但是PUE 只能在一定程度上反映数据中心的电能使用情况,无法反映数据中心使用化石能源引起的大气污染和碳排放问题。

2018 年中国数据中心总用电量为1608.89 亿千瓦时,占中国全社会用电量2.35%。未来5 年(2019 年-2023年)数据中心总用电量将增长66%,年均增长率将达到10.64%,预计2023 年中国数据中心总用电量为2667.92亿千瓦时。

2018 年全中国数据中心使用火电约为1171.81 亿千瓦时,造成的主要环境影响包括烟尘4687 吨,二氧化硫23436 吨,氮氧化物22264 吨,以及9855 万吨二氧化碳的排放。如果数据中心不采取额外措施提高可再生能源使用率,未来五年(2019 年-2023 年)新增数据中心用电量将会额外产生烟尘3085 吨,二氧化硫15426 吨,氮氧化物14655 吨,以及6487 万吨二氧化碳排放量。

研究结果显示中国数据中心几乎没有自购可再生能源的行为,行业目前尚未形成大规模性采购可再生能源电力的趋势;且数据中心建设选址集中在北京、浙江、江苏等可再生能源电力占比较低的省份,导致2018 年中国数据中心的可再生能源使用量(23%)低于中国市电中可再生能源量在电力消费量的占比(26.5%)。

气候变化、环境污染、能源成本、品牌效应、客户需求、企业社会责任等都是驱动中国数据中心行业采取行动向清洁、低碳用能结构转型的因素。

目前中国数据中心采购可再生能源的途径包括自建可再生能源发电项目、直接向发电企业采购可再生能源、采购绿色电力证书等方式。随着中国电力市场化交易机制的完善,数据中心未来有望通过分布式市场化交易、委托售电公司代理可再生能源采购、参与电力现货市场交易等更多样化的方式采购可再生能源。河北、贵州等可再生能源丰富的地区,已经有部分数据中心实现或计划实现100% 使用可再生能源供电的案例。

随着中国电力市场进一步向经营性用户放开以及可再生能源消纳保障机制的落实,中国数据中心大规模使用可再生能源的外部阻碍都将逐渐消除。

为促进中国数据中心行业扩大可再生能源采购规模,建议在相关政策层面可考虑扩大可再生能源市场化交易的试点范围、拓展绿证核发范围、引导部分新建数据中心向可再生能源丰富的中西部地区转移、将数据中心可再生能源使用和“双控”目标挂钩,提升部分东部地区数据中心可再生能源的使用量;在数据中心企业管理层面,可考虑采取以下建议提高其可再生能源使用率,包括设立可再生能源使用的战略目标、将可再生能源使用情况作CSR/QEHS 部门的KPI、以及成立可再生能源采购团队。

 

 

报告下载:

数据中心能耗与可再生能源使用潜力研究点亮绿色云端-绿色和平华北电力大学.pdf

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