2021年5月底，國(guó)家生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)高耗能、高排放建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境源頭防控的指導(dǎo)意見》，其中明確提出“將碳排放影響評(píng)價(jià)納入環(huán)境影響評(píng)價(jià)體系；以‘兩高’行業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的園區(qū)規(guī)劃環(huán)評(píng)應(yīng)增加碳排放情況與減排潛力分析，推動(dòng)園區(qū)綠色低碳發(fā)展。”數(shù)據(jù)中心正逐步被列入政府重點(diǎn)排放目錄，接受監(jiān)管。作為用電大戶，數(shù)據(jù)中心面臨著前所未有的減碳?jí)毫Α?/div>
數(shù)據(jù)顯示：2019年，數(shù)據(jù)中心行業(yè)總用電量約為1800億千瓦時(shí)，占全社會(huì)總用電量的2.5%；到2030年，中國(guó)碳排放量達(dá)到峰值時(shí)，數(shù)據(jù)中心將貢獻(xiàn)其中的1%。未來(lái)，低碳將成為數(shù)據(jù)中心的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，數(shù)據(jù)中心低碳發(fā)展需要提前布局。
縱觀包括谷歌、蘋果、臉書等國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)巨頭的零碳之路，使用綠電是最普遍且行之有效的減碳方式。然而，具體到綠電如何走進(jìn)數(shù)據(jù)中心，依然是擺在數(shù)據(jù)中心面前的一大難題。面對(duì)這一難題，新疆金風(fēng)科技股份有限公司全資子公司北京天誠(chéng)同創(chuàng)電氣有限公司（下稱“天誠(chéng)同創(chuàng)”）針對(duì)數(shù)據(jù)中心形成了專業(yè)的數(shù)據(jù)中心零碳解決方案。
資料顯示：數(shù)據(jù)中心超過(guò)95%的碳排放來(lái)源于外購(gòu)電力。因此，其年總碳排放量約可視為年外購(gòu)電量與電網(wǎng)年平均供電排放因子的乘積。也就是說(shuō)，數(shù)據(jù)中心減碳，需減少外購(gòu)電力，或依靠外購(gòu)電力綠色化。天誠(chéng)同創(chuàng)由此出發(fā)進(jìn)行研究，從零碳電源解決方案、行業(yè)節(jié)能和綠電/綠證交易三個(gè)方向入手幫助數(shù)據(jù)中心電力脫碳。
↑數(shù)據(jù)中心碳排放構(gòu)成與脫碳方案
零碳電源解決方案
根據(jù)不同數(shù)據(jù)中心的區(qū)位和風(fēng)光資源情況，通過(guò)規(guī)劃布局分布式光伏和分散式風(fēng)電的綠色直供電，加以儲(chǔ)能及蓄能來(lái)實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)的優(yōu)化，能夠形成一套針對(duì)數(shù)據(jù)中心的零碳電源解決方案。以天誠(chéng)同創(chuàng)承建的北京中經(jīng)云數(shù)據(jù)中心分布式光伏項(xiàng)目為例，項(xiàng)目在數(shù)據(jù)中心屋頂安裝總裝機(jī)容量699.6kWp的太陽(yáng)能光伏多晶組件，年發(fā)綠電可達(dá)80萬(wàn)千瓦時(shí)。
數(shù)據(jù)中心因其行業(yè)特性，對(duì)用電的安全性和可靠性有極高的要求。針對(duì)此特點(diǎn)，金風(fēng)科技成熟的微網(wǎng)控制技術(shù)能夠幫助實(shí)現(xiàn)全面調(diào)控，有效保證數(shù)據(jù)中心用電可靠性。
行業(yè)節(jié)能
依托先進(jìn)的節(jié)能手段，能夠有效降低PUE（評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中心能源效率的指標(biāo)，PUE=數(shù)據(jù)中心總能耗/IT設(shè)備能耗）值，實(shí)現(xiàn)減碳。
需要注意的是，存量數(shù)據(jù)中心通過(guò)技術(shù)升級(jí)，綜合PUE已大幅降低；新建數(shù)據(jù)中心PUE基本保持在1.2以下，數(shù)據(jù)中心節(jié)能減碳的空間正逐步被壓實(shí)。
綠電/綠證交易
隨著電力市場(chǎng)逐步改革，電的商品屬性被還原。對(duì)企業(yè)，特別是數(shù)據(jù)中心這樣用電量巨大的行業(yè)而言，參與交易不僅能夠?qū)崿F(xiàn)減碳，還將極大降低用電成本。金風(fēng)科技擁有豐富的電力資源和交易經(jīng)驗(yàn)。目前，清潔能源資產(chǎn)管理規(guī)模已超過(guò)10GW，售電交易電量超200億千瓦時(shí)，累計(jì)為客戶節(jié)省購(gòu)電成本6億元，并已在實(shí)踐中形成了多種成熟的商業(yè)模式。
以蘋果核心供應(yīng)商——四川某電子產(chǎn)品零部件制造企業(yè)為例，該用戶于2016年完成四川省內(nèi)第一筆綠色電力（風(fēng)電）直購(gòu)。2016-2019年，金風(fēng)科技為該用戶累計(jì)節(jié)約超1000萬(wàn)元用電成本；該用戶用能占比中，風(fēng)電達(dá)到35%，歷史上部分月份甚至達(dá)到100%；2016年11月起，實(shí)現(xiàn)風(fēng)+水對(duì)火電的完全替代，用電清潔度100%，煤耗及二氧化碳排放均為0。
在資源稟賦較少的地域，可以通過(guò)跨區(qū)域交易的方式購(gòu)買綠色電力。2018年1月，某售電公司與金風(fēng)科技達(dá)成國(guó)內(nèi)由售電公司參與的首次點(diǎn)對(duì)點(diǎn)線上清潔能源跨省區(qū)交易，濟(jì)南某公司購(gòu)買清潔能源200萬(wàn)千瓦時(shí)，相當(dāng)于減少碳排放約600噸。
購(gòu)買綠證也是行之有效的方式之一。金風(fēng)科技是全球最大的綠電權(quán)益持有者之一，天津某港資數(shù)據(jù)中心提前鎖定購(gòu)買金風(fēng)科技18.8萬(wàn)張綠證，折合電力1.88億度，預(yù)計(jì)2022年實(shí)現(xiàn)100%綠色電力。
數(shù)據(jù)中心還可以選擇持有綠電資產(chǎn)。以蘋果公司為例，目前該公司與金風(fēng)科技共同持有風(fēng)電資產(chǎn)284MW，年發(fā)電量超過(guò)6億度。中國(guó)三北地區(qū)的風(fēng)光資源稟賦豐富，未來(lái)新增設(shè)數(shù)據(jù)中心如選址在三北地區(qū)，可以與金風(fēng)科技合作開發(fā)新能源電站，用以直接為數(shù)據(jù)中心供電。
在中國(guó)電力市場(chǎng)逐步市場(chǎng)化的背景下，金風(fēng)科技也正在借鑒澳大利亞及北美的經(jīng)驗(yàn)，探索為客戶提供綠證長(zhǎng)協(xié)+PPA的模式。針對(duì)數(shù)據(jù)中心用能場(chǎng)景特點(diǎn)，金風(fēng)科技也已經(jīng)形成完整的一站式“零碳電源+節(jié)能+綠電交易”解決方案，為數(shù)據(jù)中心制定清晰的雙碳實(shí)踐路徑。
中國(guó)的碳中和之路將是長(zhǎng)期持續(xù)的科技創(chuàng)新工程。“雙碳”目標(biāo)，對(duì)整個(gè)社會(huì)、各個(gè)行業(yè)都是巨大的挑戰(zhàn)。每一個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新，既要看行業(yè)本身的潛力發(fā)掘，也需要不同行業(yè)之間在不同思維模式碰撞下，產(chǎn)生新的火花。金風(fēng)科技愿與數(shù)據(jù)中心行業(yè)的專家、伙伴一起，共謀可再生能源在數(shù)據(jù)中心行業(yè)更經(jīng)濟(jì)更綠色的應(yīng)用之路。
