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數據中心的低碳運營有效緩解AI巨大能耗需求

文章來源:中國經濟時報韓雪2024-05-20 10:21

推廣數據中心低碳運營面臨的困難與挑戰

 
  數據中心區域布局需求與可再生能源資源仍存在較大的錯位。盡管“東數西算”戰略加強了西部地區關鍵節點數據基礎設施的布局,但東西部的機架數量差距仍然較為懸殊。西部地區的數據中心建設還面臨著技術人員不足、運維水平較差等障礙。數據中心與可再生能源資源的布局差異使數據中心運營整體低碳化水平提升難度加大,中東部地區的數據中心很可能面臨缺乏本地綠電的境況。
 
  綠電交易市場體系和認證機制不完善也增加了數據中心獲得低碳電力的難度。盡管我國近期大幅改進了綠電和綠證交易的相關政策機制,但仍存在部分問題。一是當前跨省跨區的電力交易仍以政府間合同為主,綠電的跨省跨區交易仍然較為困難。二是當前綠電綠證與碳市場、碳核算的關系仍不清晰,綠電綠證的減碳效益有待進一步明確。三是綠電綠證的可追溯性較差,市場信息透明度、綠證核銷、第三方認證等方面仍有較大的提升空間。
 
  而對于具備綠電來源的數據中心而言,提高綠電的消納水平,實現高比例的綠電供給也存在技術、經濟性、意識、機制等多重障礙。在沒有明確的電力分時價格信號的情況下,額外增加儲能裝置將大幅提高數據中心的用電成本,推廣難度較大。此外,數據中心運營商業模式繁多,可能涉及多個主體,調節計算負荷協調難度大。此外,不同計算任務存在較大差異,對IT設備的占用也不一樣,無法作為標準品
 
  來衡量電力負荷,進而導致碳排放核算難度大。
 
  政策建議
 
  加快相關技術和系統研發,為數據中心低碳運營提供技術基礎。從器件、機架、系統、任務等層面優化設計,進一步降低數據中心單位算力的運行能耗。加強高效冷卻技術和配套材料裝備、余熱回收利用、可再生能源發電多時間尺度預測、數據處理任務標識打包技術等技術領域的研發以及多領域技術的系統集成。加快西部地區相關人才的教育培訓。
 
  推進電力市場建設,為數據中心提供可靠綠電來源和有效價格激勵。進一步完善綠電綠證市場,一方面要加強市場信息披露和證書全生命周期管理,提升綠色屬性的可追溯性;另一方面要創新交易品種,優化市場準入機制,提升各地綠電綠證的可獲得性。提高電力跨省跨區交易的靈活性,推進可再生能源的跨省跨區交易,加強電網公司對電碳信息的追蹤和披露,嘗試構建零碳電力核算標準規則。構建“電網—區域—電廠”多主體的可再生能源發電預測體系,加快建立和完善電力現貨市場,完善零售市場和代理購電的配套電價,為數據中心的電力供需調節能力投資提供價格指引。
 
  完善綠色數據中心等激勵機制,引導數據中心加快減碳步伐。提高PUE值、余熱利用率以及可再生能源使用量等指標在綠色數據中心指標體系中的權重,引導低延時需求的數據中心向西布局。在各級政府的數據基礎設施規劃和可再生能源發展規劃中,統籌考慮綠電供給和數據中心用電需求。在大中型數據中心建設審批環節中,強化對PUE值、余熱利用方式和配套可再生能源項目建設等內容的要求。引導行業構建低碳數據服務規范,促進數據中心業主、建設方、運營方、服務方形成共識,在多種經營形態中達成一致行動。
 
  (作者系國務院發展研究中心資源與環境政策研究所研究室副主任)
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