隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算的大力發(fā)展,作為信息的重要載體,數(shù)據(jù)中心迎來一波新的建設(shè)浪潮。數(shù)據(jù)中心數(shù)量和規(guī)模迅速增長,其能源消耗和運(yùn)營成本問題日益突出。面對(duì)日益增長的能源消耗,綠色數(shù)據(jù)中心越來越受到人們的關(guān)注,各種常見的節(jié)能減排和能效提升的技術(shù)手段也得到了日益普遍的應(yīng)用。然而由于能效監(jiān)控管理的不完善,設(shè)備的不夠智能化及缺乏聯(lián)動(dòng)協(xié)同等原因,能效的管理和優(yōu)化還存在一些盲點(diǎn),尚處在比較初級(jí)的階段。華為率先推出的智慧數(shù)據(jù)中心,以數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化為理念,在原有節(jié)能減排的技術(shù)手段基礎(chǔ)上,結(jié)合智能管理和協(xié)同,進(jìn)一步將能效提升發(fā)揮到極致,給數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排和能效優(yōu)化注入了一股新鮮的力量。
數(shù)據(jù)中心能耗和能效現(xiàn)狀
為了有效開展數(shù)據(jù)中心節(jié)能工作,首先來了解一下數(shù)據(jù)中心能源利用的現(xiàn)狀。
隨著云計(jì)算的發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的建設(shè)呈現(xiàn)向大型化發(fā)展的趨勢。超過100個(gè)機(jī)架的數(shù)據(jù)中心比例逐年上升,2016年預(yù)計(jì)達(dá)到61%。而大型數(shù)據(jù)中心的電力消耗是相當(dāng)驚人,比如對(duì)一個(gè)建設(shè)規(guī)模為2000 個(gè)機(jī)架的數(shù)據(jù)中心來說,按照每個(gè)機(jī)架功率平均3kW 計(jì)算,2000個(gè)機(jī)架最終負(fù)荷為3kW*2000=6000kW,每個(gè)小時(shí)耗電6000度,全年電力耗能為:6000kW*24小時(shí)/天*365 天=52560000kWh,按照1 元/KWh計(jì)算,全年的電費(fèi)5256 萬元,加上數(shù)據(jù)中心的空調(diào)、新風(fēng)、照明、其他電力能耗,對(duì)一個(gè)PUE為2的數(shù)據(jù)中心而言,電費(fèi)為1.05 億元。
另根據(jù)美國斯坦福大學(xué) Jonathan Koomey教授的一項(xiàng)調(diào)查顯示,2010年全球數(shù)據(jù)中心電力消耗為2355億度,約占全球電力消耗的 1.3%。而在美國,這一比例更高,美國環(huán)境保護(hù)署的報(bào)告顯示,2011年數(shù)據(jù)中心能源消耗占到了美國電網(wǎng)總量的2%,并且還將呈現(xiàn)每五年翻一番態(tài)勢。中國的數(shù)據(jù)中心能耗也高速增長,顯著高于世界的平均水平,據(jù)ICT Research統(tǒng)計(jì),2012我國數(shù)據(jù)中心能耗高達(dá)664.5億度,占當(dāng)年全國工業(yè)用電量的1.8%。根據(jù)預(yù)測,到2015年我國數(shù)據(jù)中心能耗預(yù)計(jì)高達(dá) 1000億度,相當(dāng)于整個(gè)三峽水電站一年的發(fā)電量。
另一方面,數(shù)據(jù)中心能源效率普遍低下,能源浪費(fèi)巨大,據(jù)工信部統(tǒng)計(jì),目前,中國的數(shù)據(jù)中心的平均PUE 值在2.2~3.0之間,而實(shí)際能耗可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于這一數(shù)字。對(duì)企業(yè)而言,數(shù)據(jù)中心電費(fèi)已成為很大一筆開支,大幅侵蝕企業(yè)的經(jīng)營利潤。如中國聯(lián)通2012年?duì)I業(yè)收入407億美元,利潤僅為12億美元,但其電費(fèi)開支卻高達(dá)17億美元。
數(shù)據(jù)中心能源消耗巨大和能源利用效率低下的現(xiàn)狀,揭示了數(shù)據(jù)中心行業(yè)存在著巨大的節(jié)能空間,綠色節(jié)能自然而然也就成為了當(dāng)前和未來數(shù)據(jù)中心建設(shè)的一個(gè)主流需求。