隨著我國數字經濟的蓬勃發展、數實融合進度和深度的不斷推進，全社會數據總量呈現出爆發式增長，這極大激發了對數據資源存儲、計算和應用的需求，我國數據中心建設得到迅猛發展。《中國數據中心產業發展白皮書（2023年）》顯示，2022年，我國數據中心市場規模2200億元，同比增長約22.2%。據中商情報網數據，截止到2021年年底，我國在用數據中心機架規模達到520萬架，近五年年均復合增速超過30%。預計2022年數據中心機柜數量將達670萬架，大型以上數據中心機架數量將達540萬架。我國數據中心快速發展的背后，數據中心發展模式粗放、東西布局失衡、能耗偏高等問題凸顯，數據中心的高能耗問題不容忽視。

 

據有關機構測算統計，目前全球數據中心的電力消耗總量已經占據了全球電力使用量的百分之三。2020年，我國數據中心耗電量已逾2000億千瓦時，約占全社會用電量2％，電能利用率（PUE）高達1.49，二氧化碳排放量約1.35億噸，碳排放強度（CUE）為0.82，約占全國二氧化碳排放量的1.14%。由于當前中國的發電量結構中約70%仍為燃煤發電，因此數據中心既是高耗能產業、也是高排放產業。結合數據中心規模增長趨勢，可以判定，數據中心將成為未來為數不多能源消耗占社會總用電量和碳排放量比例持續增長的行業，給全社會能源供應和環保帶來了巨大壓力，積極推動數據中心綠色低碳發展，踐行碳中和已迫在眉睫。

 

推動數據中心綠色低碳發展是一個系統工程，需要從規劃建設運營全流程層面貫徹綠色理念，在環境側、用電側、供電側等各個環節推動綠色低碳轉型。其中，最為重要的就是從數據中心的用能源頭進行管理，最大限度開發利用清潔可再生電力。結合數據中心耗電量巨大，以及主要分布在京津冀、長三角和珠三角等資源約束較為緊張的東部地區的特點，通過電力交易市場購入綠電成為當前數據中心綠色低碳發展的重要抓手。

 

國內外主要國家紛紛布局推動數據中心綠色低碳發展。國際主要發達國家積極出臺政策推動數據中心綠色低碳發展，《歐洲氣候中立數據中心公約》提出，到2025年歐洲數據中心使用可再生能源電力要達到75%，到2030年達到100%。國內方面，2020年12月，國家發展改革委、中央網信辦、工業和信息化部、國家能源局等四部委聯合印發《關于加快構建全國一體化大數據中心協同創新體系的指導意見》，提出到2025年，全國范圍內數據中心形成布局合理、綠色集約的基礎設施一體化格局。2021年5月，四部委聯合印發《全國一體化大數據中心協同創新體系算力樞紐實施方案》，提出布局建設全國一體化算力網絡國家樞紐節點，實施“東數西算”工程，鼓勵數據中心企業參與可再生能源市場化交易。同年，工信部印發《新型數據中心發展三年行動計劃（2021-2023年）》，引導新型數據中心向新能源發電側建設，推動新型數據中心高效利用清潔能源和可再生能源。此次出臺的《綠色數據中心政府采購需求標準（試行）》中，明確要求到2032年，數據中心使用的可再生能源使用比例應為100%。這為數據中心未來大規模使用新能源電力提供了政策基礎。

 

隨著ChatGPT為代表的生產式AI快速發展，未來全社會對算力的需求將爆發式增長，數據中心大規模建設必不可少。國家發改委預計，“十四五”期間，我國大數據中心投資還將以每年超過20%的速度增長，累計帶動各方面投資將超過3萬億元。《中國數據中心產業發展白皮書（2023年）》中提到，“十四五”期末我國數據中心機架規模預計將近1400萬架，總增量投資約7000億元。賽迪預測，2030年，中國數據總量將超過4YB，占全球數據量30%。為儲存和運算處理這些數據，初步估計2030年中國數據中心的總規模將達到2019年規模的2-3倍，由此帶來的總能源將達到社會總用電量的1.5%到2%左右。這將催生巨大的用電和綠色電力交易需求。