据测算,目前数据中心的总能耗占全社会总能耗的1~2%,数据中心的节能减排已经成为重点关注的行业。同时,日益增长的能源成本正推动数据中心行业采用高能效的技术、设备等,来降低运行能耗。我国“十二五”规划纲要已经将节能减排作为国民经济和社会发展的约束性指标,提出2015年国内生产总值能耗要比2010年降低16%的节能减排指标,并要求到2015年新建大型数据中心的PE值降至1.5以下。
据工信部统计的最新数据显示,作为数据中心建设的先导者,中国电信、移动、联通三大运营商未来耗电量将超过400亿千瓦时。数据中心能源消耗成本已经超过其硬件采购成本的25%,该比例数字还在继续上升。随着大数据的发展和云计算时代的到来,各家运营商、金融、证券、百度、阿里巴巴、腾讯等行业已在大规模建设自己的数据中心,其能耗成本往往占数据中心总体运营成本的50%以上。在全社会倡导节能减排和企业需要控制成本的背景下,如何节约能耗和建设绿色数据中心,成为数据中心关注的焦点。
对于一个传统典型的数据中心,IT设备消耗40-60%的电能,其余电能全部被其他设备所消耗,而且最终转化为热量输出。
2014年中,国家工信部(2014)225号文件通函,通告了2011年以来我国数据中心规划建设情况。从通报可知:作为互联网、云计算和大数据等产业的重要基础设施之一的数据中心,近几年在国内得到加速发展,进入了大规模的规划和建设阶段。2011年到2013年上半年全国共规划建设数据中心255个,已投入使用173个,总用地约713.2万平方米,总机房面积已经达到400万平方米。在这255个数据中心中近90%的设计PUE( Power usage effectiveness能源效率指标)平均为1.73。其中超大型、大型数据中心设计PUE平均在1.48,中小型数据中心设计PUE平均在1.80。另外,一些老旧数据中心通过采用先进制冷节能技术改造,PUE也降到2.0以下。
国内相继出台了《互联网数据中心技术及分级分类标准》、《互联网数据中心资源占用、能效排放技术要求和评测方法》等相关行业标准。2014年上海市在国内率先发布国内首个针对数据中心能耗管理的地方强制性实施标准一一《数据中心机房单位能源消耗限额》,并于2014年2月1日正式出台实施。相关法律法规要求我们不断提升数据中心的能效。
通过国内第三方机构对百度、腾讯、阿里、电信、移动、联通等企业的6个数据中心进行了绿色分级评测,其中测试最好的数据中心年平均PUE在1.36。但纵观国外先进的数据中心,例如:Facebook, Google、 Microsoft和 Yahoo等先进的数据中心,其PUE指标均已经普遍达到了1.1以下。据相关报道, Microsoft在爱尔兰首都都柏林的一个数据中心,其PUE指标已经达到1.02。所以对于国内的数据中心从业者,提高数据中心能源的利用效率,将PUE指标降低到一个更低水平,不管对单个数据中心的运营,还是对全国的数据中心总量的能源消耗都是具有非常重大的经济效益和社会效益。