在“双碳”战略下,我国把全国一体化,“东数西算”结合在一起做了相应规划。从“1+8+31”,到目前推行的“东数西算”规划方向,全国一体化的数据中心协同创新要解决五大问题。
第一、数据中心的布局需要节约化
第二、推进对于数据的管理与治理工作
第三、算力资源结构需求的平衡化
第四、数据流通的融合需要机制化
第五、挑战应用创新的多元化
从国家一体化中心到“东数西算”提出自主可控的需求和要求,解决五大挑战将有助于推进整个进程。
2000年到2020年数据中心机架数排名,在以北上广为核心不断向周边城市扩延。随着机柜的数量不断增长,数据量的增加,推演到服务器的增加;这也体现了“东数西算”的核心意义,通过促进一体化和省间的分工协同,对全国的数据进行集约核心管理,实现数据经济的平衡发展;从节能降耗,能耗的供应保障和能源使用监测方面,也提出相应的要求,尤其是节能降耗,从各省发布的文件来看,对于PUE的严苛要求,包括对于创新技术、储能等要求,也体现了促进实现均衡化的发展要求。
国家对于数据中心能源供给的要求是使用大量可再生能源,以“东数西算”的八个节点为例,国家发改委给出了政策的方向,包括各省出台文件,示范工程可再生能源利用率要达到60%甚至70%以上。另外从北京、广东、上海等省份和城市相继出台针对数据中心能耗的监测,包括相应的处罚手段,对此我们看到国家对于能耗监控的决心和力度。
数据中心行业对于“双碳“、“东数西算” 大的环境来讲,我们根据逻辑推理进行预判,并做出相应的测算,到2025年以“东数西算”的模式大概节省3000万吨标煤。“东数西算”整个工程重构了国家整个算力网络的体系,催生重点机遇的机会,更多重点机遇的机会是从能源结构的调整、经济结构的调整、包括产业结构的调整,推动西部建设,变成东西部均衡发展,围绕西部大开发布局西算,围绕区域发展的战略,布局东数,我们说从东转西,还是从西转东,大家也是在不断根据政策出台进行一些思考。
从东部转到西部,转移的可能是一些数据,也可能是资源。对于行业用户的迁移,从西部转东部,转移的是可再生能源的利用,我们前段时间参加国家发改委征集企业调研会,发改委曾经提出7条征求意见,第6条提到以西补东的方向,核心意思就是如果你在西部建设或者使用数据中心,当你的可再生能源比例到达一定程度,可以在东部置换一部分的能耗资源,当然这7条意见只有前3条,发改委以文件的形式下发了,但是后面的4条还在进行沟通之中,目前还不是特别明确,包括我们现在说东数西算的一些能评指标是不是由国家发改委单列,其实也是一直在商讨之中,所以对于未来可能的行业变化,促使我们要不断地去关注政策的变化。
东西部能源的分布,与算力需求是不匹配的,东数西算其实是促进优势互补,西部清洁能源丰富,东部清洁能源相对匮乏,比如西部青海拥有全国最大的光伏基地,宁夏是国家级风电、光伏的示范基地,包括内蒙也是风电跟光伏资源非常丰富的地区,同样对于数据来讲,其实西部的数据产量比较小,东部的数据产量比较大,为什么说我们说东数西算这8个节点,把京津冀,成渝、长三角、粤港澳划为了东部,而把内蒙、甘肃、宁夏还有贵州划到了西部,其实我们看到了从业务布局的角度,包括行业,我们去租用机房的角度来讲,其实我们也能够看出来相应的趋势。
所以我们总结出三点:
第一、从西部来讲是推动当地数字经济化发展
第二、清洁能源的充分利用,减少弃风弃光现象
第三、东部来讲解放当地的能耗指标,但对数字经济发展有相应的制约
其中提高行业的清洁能源占比率,减少碳排放。机会点就是西部的新建数据中心的集群,光伏应用在“东数西算”相应的节点,尤其是在东部,向当地申请新建数据中心或者是示范工程的时候,当地的政府会要求带着能评来,这个问题在西部就不会出现。所以我们不光是要看东数西算,也要看国家双控和双高的风向,包括双控的晴雨表,就能知道这些省份对于后期数据中心的申请申报,包括建设的要求是什么,我们要了解国家为什么做一体化跟“东数西算”,也要深刻解读相应的政策。
“东数西算”实现整个资源的最优化配比,在相应节点上,我们做过不完全统计,弃光弃风大约218亿度左右,对应二氧化碳排放是5000万吨左右,我们在看对于东西部PUE的要求,我们可以看到对于示范工程来讲,要求可能会更严苛,所以不管是从设备厂商还是建设单位,在做相应的规划的时候,一定要对政策有深度的了解,以便更快速切入到核心点。
我们做了一个大概的测算,例如百万机架的数据中心,如果从东南迁移到西北,我们计算是十年节省860亿,为什么计算,我们数据中心建在东南,如果西电东输,我们运营十年支出2592个亿,如按照绿电3毛2度电成本来算,它需要2000公里的特高压的电力传输,我们要考虑它的建设成本、维护成本,输电成本,100万个机柜,我们按照单机柜5kW,PUE1.35计算,耗电量基本上是1.62亿度/每天,那10年的话就是5913亿度电,把数据从东部迁移到西部,我们其实考虑的是光纤的建设,2000公里的光纤建设成本要80个亿,运维成本是4亿每年,把西电东送的电力成本转化到了东数西算的网络传输上,十年可以节省860亿。
我们大家都在算经济账,其实国家也在算,如果迁移到西部,充分利用西部的可再生能源以及优惠电力,对应我们每个企业节省的成本也相当多。
DTCT德塔森特自主研发的模块化数据中心应用气流组织优化技术,通过在密闭的数据中心一体机柜内,在放置 IT 设备的前部二侧,分别部署送风管道,以一个U高为单位在送风管道上开设送风口,在送风口上安装可控送风量装置。能精确调整送风量,有效避免局部热点的产生,同时节省能耗。该技术实施后,数据中心能效比 PUE 值降低到接近1.1,远低于国家要求的 PUE 值1.5,节能效果显著。数据中心 PUE 值(Power Usage Effectiveness)是评价数据中心能源效率的核心指标。产品与传统产品相比节能 45%以上,每年单台(套)产品能节省约 5 万千瓦时,随着该技术在行业中推广,产品全国范围批量投入应用,节能减排效果显著。目前全国有 1 千万套以上传统微型数据中心装备待升级改造,预计全部改造成绿色智能数据中心一体机装备,每年可节能 5000 亿千瓦时,社会效益显著。
基于此,我们得到对于数据中心行业未来的影响和预判:
● 加快一线城市存量机柜资源出清
● 更加注重新能源与数据中心相结合发展
● 一体化,算力支持的技术的逐步完善
结语
“东数西算“对于数据中心行业来讲,后期是统筹发展,走向集约化、规模化、绿色化的方向,从大型跟超大型数据中心集群、国家一体化算力枢纽节点、到中小边缘数据中心功能性保障,会出现两极分化的状态,大的更大,小的更小。大的会在“东数西算”8大节点进行集群化、集约化的管理,满足大的架构,实时的算力会启用中小型或者边缘计算节点来处理。