過去幾年，全球新冠疫情大流行帶來了快速的數字化轉型，我們在網上度過的時間比以往任何時候都多，數據中心是這一數字化轉型的核心。但是，盡管數據中心極大地造福了我們的生活，但它們也消耗了大量的電力。鑒于發(fā)電排放在氣候變化中的作用，從而使得數據中心碳排放成為一個關鍵問題。

那么我們如何解決這個問題呢？數據中心所有者可以使用哪些方案來減少對氣候的影響？

數據中心用電

據估計，數據中心消耗的電力約占全球用電量的1%。全球數據中心的消耗量估計超過200TWh，消耗的電量超過波蘭一個國家的總消耗量。

然而，數據中心在過去十年中在能源效率方面取得了巨大進步。在最近的一項研究中，研究者估計2018年數據中心用電量比2010年增長了6%。而同期全球數據中心計算實例增長了550%。對于該行業(yè)來說，這是一個巨大的成功故事。

資料來源：全球數據中心能源使用估算

減少影響的效率實踐

數據中心通常使用標準的效率指標，即電源使用效率 (PUE)。數據中心PUE通過比較所需的建筑總功率與運行計算設備所需的功率來深入了解其能源效率。根據Uptime Institute的調查，平均PUE在過去十年中從 ~2.0 下降到 ~1.6。目前，Google 的數據中心運行效率最高，PUE 約為 1.1。

PUE 在過去十年中的進步是由于以下原因。

優(yōu)先考慮在較涼爽地區(qū)（即冰島和挪威）建立的數據中心自由冷卻作為一種冷卻機制，可以避免使用昂貴的電動冷水機組在配電/變壓器/UPS/照明中使用更高效的設備現(xiàn)有數據中心的設計改進 - 熱/冷通道氣流遏制更好的冷卻和溫度控制使用機器學習和人工智能優(yōu)化系統(tǒng)。

數據中心清潔能源領導者

提高能源效率并不是減少數據中心對氣候影響的唯一途徑。可再生能源采購是該行業(yè)用于減少甚至消除范圍 2 排放的另一項關鍵策略，范圍2排放占該業(yè)務的最大份額。對于尚未購買可再生電力的數據中心，有多種購買可再生能源的選擇。其中包括簽署虛擬或實體企業(yè)購電協(xié)議、現(xiàn)場發(fā)電、綠色關稅和可再生能源證書。

在過去十年中，數據中心行業(yè)一直是可再生能源采購的核心驅動力。2020 年，科技巨頭亞馬遜、谷歌和 Facebook 躋身清潔能源十大買家之列。這三者都有重要的數據中心運營。

托管公司也一直活躍在可再生能源領域，Equinix等公司成為清潔能源采購領域的領導者。

跟蹤數據中心的 24/7 可再生能源之旅

對于已經購買可再生能源的數據中心，現(xiàn)在有機會讓您的采購更上一層樓。谷歌、微軟和Iron Mountain等行業(yè)參與者可以提供靈感來源。

對于已經購買可再生能源的數據中心，現(xiàn)在有機會讓采購更上一層樓。谷歌、微軟和Iron Mountain等行業(yè)參與者可以提供靈感來源。這些市場領導者計劃從每年100%可再生能源過渡到每小時100%可再生能源。這些參與者采用了這種策略，因為人們認為每年進行匹配不足以實現(xiàn)電網完全脫碳的目標。

全天候可再生能源

在他們的白皮書中，谷歌制定了實現(xiàn)24/7小時可再生能源的戰(zhàn)略。他們強調了一些可以用來實現(xiàn)這一戰(zhàn)略的創(chuàng)新方法。

多技術購電協(xié)議 (PPA)

需要混合可再生能源采購方案。例如，太陽能光伏發(fā)電不會在夜間發(fā)電，因此夜間需要備用可再生能源。這意味著潛在的24/7電源可以包括太陽能光伏、風能、水力和生物能的混合，以實現(xiàn)高比例的每小時可再生能源匹配。谷歌估計，通過其位于智利的一個數據中心混合使用太陽能和風能，它可以實現(xiàn)超過90%的每小時匹配率。

儲能

即使混合使用可再生能源，也很難始終實現(xiàn)100%的可再生能源。將需要某些形式的能量存儲。可以通過鋰離子或液流電池提供短期能量存儲。Power-to-X 解決方案可以提供更長期的存儲。綠色氫是一種Power-to-X燃料，可用于在燃料電池或氫渦輪機中產生清潔能源。這種可再生能源可以幫助填補間歇性風能和太陽能造成的電力缺口。

碳智能負荷轉移

碳智能負荷轉移也可以在24/7可再生能源中發(fā)揮作用。通過這種方法，具有負載靈活性的公司將他們的用電量轉移到電網碳系數較低的小時數。

例如，加利福尼亞電網主要由正午太陽能發(fā)電主導。這意味著這些時間的碳系數通常比夜間低。通過將電力消耗轉移到更低的碳小時，企業(yè)將對碳排放產生積極影響并支持電網的運行。