数据中心的低碳运营有效缓解AI巨大能耗需求

 

　　数据中心区域布局需求与可再生能源资源仍存在较大的错位。尽管“东数西算”战略加强了西部地区关键节点数据基础设施的布局，但东西部的机架数量差距仍然较为悬殊。西部地区的数据中心建设还面临着技术人员不足、运维水平较差等障碍。数据中心与可再生能源资源的布局差异使数据中心运营整体低碳化水平提升难度加大，中东部地区的数据中心很可能面临缺乏本地绿电的境况。

 

　　绿电交易市场体系和认证机制不完善也增加了数据中心获得低碳电力的难度。尽管我国近期大幅改进了绿电和绿证交易的相关政策机制，但仍存在部分问题。一是当前跨省跨区的电力交易仍以政府间合同为主，绿电的跨省跨区交易仍然较为困难。二是当前绿电绿证与碳市场、碳核算的关系仍不清晰，绿电绿证的减碳效益有待进一步明确。三是绿电绿证的可追溯性较差，市场信息透明度、绿证核销、第三方认证等方面仍有较大的提升空间。

 

　　而对于具备绿电来源的数据中心而言，提高绿电的消纳水平，实现高比例的绿电供给也存在技术、经济性、意识、机制等多重障碍。在没有明确的电力分时价格信号的情况下，额外增加储能装置将大幅提高数据中心的用电成本，推广难度较大。此外，数据中心运营商业模式繁多，可能涉及多个主体，调节计算负荷协调难度大。此外，不同计算任务存在较大差异，对IT设备的占用也不一样，无法作为标准品

 

　　来衡量电力负荷，进而导致碳排放核算难度大。

 

　　政策建议

 

　　加快相关技术和系统研发，为数据中心低碳运营提供技术基础。从器件、机架、系统、任务等层面优化设计，进一步降低数据中心单位算力的运行能耗。加强高效冷却技术和配套材料装备、余热回收利用、可再生能源发电多时间尺度预测、数据处理任务标识打包技术等技术领域的研发以及多领域技术的系统集成。加快西部地区相关人才的教育培训。

 

　　推进电力市场建设，为数据中心提供可靠绿电来源和有效价格激励。进一步完善绿电绿证市场，一方面要加强市场信息披露和证书全生命周期管理，提升绿色属性的可追溯性；另一方面要创新交易品种，优化市场准入机制，提升各地绿电绿证的可获得性。提高电力跨省跨区交易的灵活性，推进可再生能源的跨省跨区交易，加强电网公司对电碳信息的追踪和披露，尝试构建零碳电力核算标准规则。构建“电网—区域—电厂”多主体的可再生能源发电预测体系，加快建立和完善电力现货市场，完善零售市场和代理购电的配套电价，为数据中心的电力供需调节能力投资提供价格指引。

 

　　完善绿色数据中心等激励机制，引导数据中心加快减碳步伐。提高PUE值、余热利用率以及可再生能源使用量等指标在绿色数据中心指标体系中的权重，引导低延时需求的数据中心向西布局。在各级政府的数据基础设施规划和可再生能源发展规划中，统筹考虑绿电供给和数据中心用电需求。在大中型数据中心建设审批环节中，强化对PUE值、余热利用方式和配套可再生能源项目建设等内容的要求。引导行业构建低碳数据服务规范，促进数据中心业主、建设方、运营方、服务方形成共识，在多种经营形态中达成一致行动。

 

　　(作者系国务院发展研究中心资源与环境政策研究所研究室副主任)