ABB：BB数据中心碳中和白皮书（12页）.pdf

1、ABB 数据中心碳中和白皮书02ABB 数据中心碳中和白皮书现状：数据中心减碳需求日益突出数据中心发展拉升能源需求 数字经济作为全球经济发展的新引擎，正在以前所未有的速度推动着不同经济主体的持续变革。庞大的数据信息管理需求，也正在促进着以数据中心为代表的新型基础设施步入飞速发展的阶段。2010 年以来，全球互联网流量每年增加约 30%。2020 年，在新冠疫情的影响下，全球网络流量受到视频流量、电话会议、在线游戏、社交网络等数字应用增长的推动而激增，当年 24 月中旬的增长率就高达 40%。国际能源署（IEA）最新研究显示，伴随物联网持续发展，未来对数据服务的需求将呈现出指数级增长。在此推动下

2、，全球数据中心平均增速高达 7%。随着我国数字经济转型不断推进，以及新一代通信技术的应用和物联网 IoT 的落地实施，近 5 年机架投放市场的年平均增速高达30%1。到 2023 年底，预计全国数据中心机架规模年均增速将仍然保持在 20%左右2。随着数据中心建设的快速发展，能源需求也会持续攀升。如何全面响应国家“双碳”号召，增强全社会可持续发展能力，需要从数据中心的碳足迹出发，探索低碳数据中心的长远发展路径，逐步实现数据中心的碳中和目标。图 1 中国数据规模增长预测图 2 设施总功率示意图数据来源：赛迪顾问数据来源：ABB 白皮书数据中心能源效率和管理注 1 数据源自全国数据中心应用发展指引（

3、2020）注 2 数据源自新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023 年）其他其他其他单位：ZB数据中心的碳足迹分析从数据中心全生命周期来看，以温室气体核算标准的边界定义，需要分别从三个范畴来分析数据中心的碳足迹企业所有或可控制的排放源带来的直接温室气体（GHG）排放、以能源使用为主体的能源间接 GHG 排放、以组织活动引起的其他间接 GHG 排放（包括使用的资产、设备的生产过程所产生的 GHG 排放）。碳排放量若按由高到低排序，排在首位的应是数据中心运行过程中消耗化石能源等带来的间接碳排放，其次是数据中心建设使用的材料和设备生产过程中产生的碳排放，以及生命周期结束处理时所产生的碳排放，

4、最后则是运营过程中的直接碳排放。碳足迹 1：以能源使用为主体的能源间接碳排放 位列首位数据中心是高耗能行业，其用电需求正在随着建设数量、规模的不断扩大而急剧攀升。由中国工程建设标准化协会城乡建设信息化与大数据工作委员会和中国投资协会能源投资专业委员会联合发布的零碳中国.数据中心蓝皮书,对数据中心的用电及其由此带来的二氧化碳排放进行了深入浅03ABB 数据中心碳中和白皮书出的研究。数据显示，2020 年全国数据中心用电量为 870 亿度，占全社会用电量的 1.16%，产生的二氧化碳排放约为 7,290 万吨。预计到 2030 年，数据中心用电量可能在 2020 年基础上翻一番，高达 1,800

5、亿度，用电量产生的碳排放值将达到全社会碳排放的 1.5%。所以改变能源供给结构，关注可再生能源的开发和利用，探索基于多能互补的数据中心能源供应的多元融合模式，是低碳数据中心发展之路的重要举措。据中心用能效率用新型冷却方案代替传统的水冷或风冷，液冷技术的起步到试点应用，耐高温 IT 设备与自然风冷配合，高算力低功耗芯片的开发，服务器风道创新设计，HVDC 构架减少配电环节的电能损耗等。（更多信息可参考白皮书提高数据中心能效的十种方式）。响应政策要求、加大管控力度，进而促进电能使用效率提升，降低碳排放，这也成为低碳数据中心发展之路中的重要保障3。碳足迹 2：覆盖数据中心全生命周期资产投入及运营管理

6、产生的间接碳排放数据中心属于重资产型基础设施，建设初期资产投入占比一般为电气 45%、暖通 25%、土建20%、其他（弱电、智能化、消防等）10%。电气部分在数据中心资产投资中占比最高，远高于民用建筑电气投资 10%的常规水平。这些设施的生产制造和原材料的使用都会排放二氧化碳。同时运营过程需要投入更多资源进行有效管理，也会带来间接二氧化碳排放，而且此部分的排放相对分散，难于统计和管理。若能优化供配电结构，减少传统模式电气设备冗余配置，采用新型设备，不但可以优化数据中心投资及管理成本，也将直接助力碳减排。碳足迹 3：数据中心运行过程中拥有和控制的排放源产生的直接碳排放数据中心拥有和控制的排放源相