根據《中國數據中心可再生能源應用發展報告(2020)》，2019年我國數據中心行業耗電總量約為600-700億千瓦時，約占全國全社會用電量的0.8%-1%。隨著數字經濟的持續發展，其底層基礎設施數據中心的需求將大大增加。預計到2030年，我國數據中心機架總規模將在2019年基礎上增加1-2倍，能源消耗量也將翻一番，達到社會總用電量的1.5%-2%。
隨著信息技術的不斷發展，全球信息數據總量呈現爆炸式增長，在大數據、云計算、物聯網時代，數據中心對電力需求增長迅猛。雖然現在基于技術進步，數據中心能耗快速增長趨勢得以暫緩。但是，從長遠看，未來快速增長的數據需求可能將數據中心能耗重新帶入快速增長軌道。
作為未來為數不多能源消耗量占社會總用電量比例持續增長的行業，數據中心應在降低排放、應對氣候變化方面承擔更多責任，它的建設發展應與能源轉型、氣候變化、可再生能源發展密切結合。
按照政策要求，數據中心不僅急需降低用電成本，還要滿足綠色發展要求，提高清潔能源應用比例。在經濟發展和環境友好需求面前，數據中心應用可再生能源是最佳解決方案。
數據中心一般屋頂和側立面面積相對較大，在光照條件較好地區，完全可以考慮積極開展分布式光伏建設。隨著可再生能源發電成本降低，平價項目(即不享受國家補貼項目)已經具備投資可行性，所發電量也可以通過綠證方式抵消常規電力。目前，國內已有多家企業的數據中心開展了可再生能源建設規劃：
2015年，百度云計算(陽泉)中心充分利用屋頂空間，率先落地了國內首個“數據中心光伏發電項目”，實現太陽能直接并網發電，即發即用，直接為服務器供電。這也是中國第一個太陽能云端數據中心，開創了數據中心綠色節能新紀元。
百度云計算(陽泉)中心通過節能減排技術，全年累計節約用電量達2.5億度，相當于13萬戶家庭全年用電量；數據中心全年二氧化碳減排量2.6萬噸，相當于142萬棵樹一年的二氧化碳吸收量。
2018年，河北省張北縣阿里巴巴云計算數據中心采用當地光伏發電站供電的10千伏柔性直流變電設備經過一段時間的調試運行開始全面供能，開啟了清潔電能輸送的新模式。
阿里·數據港張北數據中心采用全球最先進的綠色數據中心設計方案，百分百基于綠色能源運轉，建筑外表覆蓋光伏組件，同時采用自然風冷和自然水冷系統，源源不斷的綠色能源轉化成計算資源。
騰訊天津數據中心根據余熱回收原理正在研究節能應用的方案。按照這套方案，如果回收天津數據中心冬季全部的余熱，熱量用于采暖可覆蓋的面積達到46萬平方米，如果用于家庭采暖，可滿足5100多戶居民的用熱需求，能減排二氧化碳量達5.24萬噸，碳排放當量約為種植286.4萬棵大樹。
2018年建成的騰訊貴安七星數據中心，經工信部實測，其極限PUE值（評價能源效率的指標）小于1.1，（PUE越接近1表明能效水平越好，綠色化程度越高），相比之下，同期國內數據中心的平均PUE約為1.73。而即將交付的騰訊清遠數據中心液冷實驗室，更將實現極限PUE值低于1.06的高節能效果。
可再生能源是數據中心用能的必然趨勢。特別是在碳中和目標下，能耗強度和總量控制越來越被重視，無論從政策制定還是客戶需求的角度來說，數據中心都應該提早準備。此外，數據中心在保證用能綠化的同時，也要注重供能系統的能效優化，考慮多種能源協同組合，以解決高能耗、低能效問題。
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