最近,“碳中和”成為熱詞,從國家政策到行業(yè)領(lǐng)域?qū)乙娞峒埃褐醒虢?jīng)濟工作會議將做好碳達峰、碳中和工作列入今年重點任務(wù)之一,科技企業(yè)騰訊、能源企業(yè)中國海油相繼宣布啟動碳中和計劃。
問題來了,什么是碳中和?國家計劃如何實現(xiàn)碳中和?IDC企業(yè)怎么做?今天,IDC圈小編就來詳細說說碳中和這些事。
什么是碳中和
2019年全球化石燃料二氧化碳排放總量高達367億噸,隨著大氣中二氧化碳的濃度越來越高,平均氣溫越來越高,極端天氣和災(zāi)害頻繁。中國在內(nèi)的世界大國投入到減排行動中,以期逐步在全球范圍內(nèi)達到碳中和的目標。
碳中和即實現(xiàn)二氧化碳的零排放。由于生產(chǎn)生活中不可能不排放二氧化碳,例如化石燃料燃燒和工業(yè)制造,那么“碳中和”的概念實際是指通過植樹造林、節(jié)能減排等方法增加碳吸收量,將碳吸收量與碳排放量抵消,實現(xiàn)碳中和。碳達峰就是二氧化碳的排放不再增長,達到峰值之后再慢慢減下去,是碳中和前必須經(jīng)過的階段。
2020年9月第七十五屆聯(lián)合國大會上,習(xí)近平主席宣布中國將力爭2030年前二氧化碳排放達到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。
2020年12月18日閉幕的中央經(jīng)濟工作會議中指出,做好碳達峰、碳中和工作是2021年要抓好的8大重點任務(wù)之一,這是碳達峰和碳中和首次出現(xiàn)在中央經(jīng)濟會議的重點任務(wù)中。
從整體來看,中國的碳中和路徑大致可以分為三個階段:階段一2021到2030年,主要目標是實現(xiàn)碳排放達峰;階段二為2031-2045年,主要的任務(wù)是快速降低碳排放;階段三2046-2060年,主要任務(wù)是深度脫碳,實現(xiàn)碳中和目標。
各級政府部門正在制定計劃和路線圖,將“碳減排”和“碳中和”落實到具體行動。
工信部部長肖亞慶表示,2021年將制定重點行業(yè)碳達峰行動方案和路線圖,鼓勵工業(yè)企業(yè)、園區(qū)建設(shè)綠色微電網(wǎng),優(yōu)先利用可再生能源,在各行業(yè)各地區(qū)建設(shè)綠色工廠和綠色工業(yè)園區(qū)。
在地方層面,上海市將碳達峰目標時間設(shè)在了2025年,當?shù)貙⒆ゾo出臺碳達峰行動方案,明確碳達峰目標和路線,細化相關(guān)舉措。
碳中和之路 IDC企業(yè)怎么做
面對碳中和這一國家長期目標,已經(jīng)有行業(yè)和企業(yè)行動起來,推動和踐行相關(guān)舉措。就在上周,石油和化工行業(yè)聯(lián)合簽署和發(fā)布宣言,以全行業(yè)名義宣示碳達峰和碳中和的決心和行動計劃。
與石化、鋼鐵等其他行業(yè)不同的是,互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的碳排放主要來源于電力使用,其中又以作為互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)中心電力使用為主。
數(shù)據(jù)中心是公認的高耗能行業(yè),過去十年間,我國數(shù)據(jù)中心整體用電量以每年超過10%的速度遞增,2018年全年共消耗1608.89億千瓦時電量,超過整個上海市用電量。國網(wǎng)能源研究院預(yù)測,2020年用電量將突破2000億千瓦時,占全社會用電量的比重升至2.7%;到2030年用電量將突破4000億千瓦時,占全社會用電量的比重將升至3.7%。
可以看出,數(shù)據(jù)中心是未來為數(shù)不多能源消耗占社會總用電量比例持續(xù)增長的行業(yè)。因此,數(shù)據(jù)中心行業(yè)積極踐行碳中和,對于我國實現(xiàn)2060年的目標意義重大。
說起來容易,到底怎么做?這或許是IDC企業(yè)接觸到碳中和概念后的第一反應(yīng)。
那讓我們一起看看率先吃螃蟹的兩家企業(yè),是如何進行碳中和規(guī)劃的。
騰訊
騰訊是首批啟動碳中和規(guī)劃的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)之一,從公司層面采取諸多措施,例如辦公建筑節(jié)能、海綿城市等,筆者在這里僅列舉騰訊在數(shù)據(jù)中心方面采取的行動:
1) 利用自然資源為服務(wù)器散熱降溫。騰訊貴安七星數(shù)據(jù)中心選址在年平均氣溫不到20度的貴安新區(qū),在山體中開鑿了五條類似公路隧道的山洞,服務(wù)器就放在洞內(nèi),每個山洞頂部又挖了兩個方形豎頂。這樣山洞外的冷空氣從主洞口進入,經(jīng)過制冷模塊與IT設(shè)備熱回風進行間接換熱后,從豎井排出。由于充分利用外部自然冷源,數(shù)據(jù)中心的壓縮機基本不需要啟用,完全借助自然散熱。
2) 采用節(jié)能基礎(chǔ)設(shè)施及技術(shù)。騰訊云清遠數(shù)據(jù)中心通過采用間接蒸發(fā)冷卻、HVDC+市電直供、冷熱通道隔離、優(yōu)化氣流組織、太陽能供電等節(jié)能技術(shù)和系統(tǒng)方案,實現(xiàn)在華南地區(qū)數(shù)據(jù)中心PUE低于1.25。
3) 余熱回收,提高能源利用率。騰訊天津數(shù)據(jù)中心,根據(jù)余熱回收原理,正在研究節(jié)能應(yīng)用的方案。按照這套方案,如果回收天津數(shù)據(jù)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。
還有不知能否算第四點的——種菜?綠植呼吸作用從空氣中吸收二氧化碳,具有固碳效應(yīng)。作為中國人的種族天賦,鵝廠也點亮了自己的種菜技能,研發(fā)出農(nóng)業(yè)人工智能種植解決方案iGrow系統(tǒng),幫助提升農(nóng)作物的產(chǎn)量和合理地規(guī)劃農(nóng)作物的生產(chǎn)種植。
合盈數(shù)據(jù)
合盈數(shù)據(jù)此前提出了一個與碳中和相近的定義——零碳,他們在合盈數(shù)據(jù)(懷來)科技產(chǎn)業(yè)園進行了零碳產(chǎn)業(yè)園探索,將數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的碳源組成分為兩部分,建設(shè)過程中的碳源和運營過程中的碳源。
據(jù)合盈數(shù)據(jù)董事、常務(wù)副總裁徐銳介紹,經(jīng)他們分析計算,規(guī)模1000畝、規(guī)劃機架10萬架的數(shù)據(jù)中心在建設(shè)過程中產(chǎn)生的碳排放約21萬噸。在運營階段,當懷來產(chǎn)業(yè)園項目投產(chǎn)運營達到設(shè)計值之后,預(yù)估園區(qū)碳排放量將達到157萬噸,IT設(shè)備和制冷系統(tǒng)分別為其中兩大碳源。
針對上述分析,合盈數(shù)據(jù)的零碳產(chǎn)業(yè)園進行了如下探索和規(guī)劃:
1) 建造過程的節(jié)能。針對建筑碳源,對園區(qū)從規(guī)劃設(shè)計開始進行節(jié)能設(shè)計,將供暖、照明等生活能耗降到最低。利用自然通風、使用綠色建材,有效降低建設(shè)過程中碳排放量,預(yù)計過程中節(jié)約90%(19萬噸)的碳排放。
2) 余熱回收。數(shù)據(jù)中心投入運營后,計劃對園區(qū)內(nèi)30%余熱進行回收,以滿足園區(qū)的供暖和熱水需求,預(yù)計將提供大約4-5萬千瓦的熱量,供440萬平米建筑供暖,在冬季可節(jié)約大概200萬千瓦時以上的電力,節(jié)約碳排放約540噸。余熱回收還減少了冷卻環(huán)節(jié)的時間,全年在冷卻環(huán)節(jié)可以節(jié)省大約3-5%的電力,項目一年節(jié)約的電力減少了0.8-1.25萬噸碳排放。
3) 自然冷源和制冷技術(shù)。針對懷來地區(qū)常年較涼爽的氣候特點,采用自然冷源及高效制冷設(shè)備(例如AHU空調(diào))相結(jié)合的方案降低PUE。
4) AI智能控制調(diào)優(yōu)。將與合作伙伴一起共同開發(fā)AI智能控制系統(tǒng),對數(shù)據(jù)中心的各項系統(tǒng)進行實時控制,以調(diào)節(jié)其PUE值子系統(tǒng)達到最佳運營狀態(tài)。根據(jù)預(yù)估和測算,采用智能控制系統(tǒng)后,整個機房的配套系統(tǒng)能耗將節(jié)約10%的損耗,預(yù)估一年節(jié)約0.75億度電,減少碳排放約2萬噸。
5) 采用綠色能源。該零碳產(chǎn)業(yè)園未來年用電量會達到50億度,合盈數(shù)據(jù)計劃在張家口實施1.25GW風力發(fā)電場以及1.25GW太陽能發(fā)電場,通過電網(wǎng)配送到園區(qū)實現(xiàn)百分之百綠電消納。
除了上述企業(yè)外,你是否還知道哪家IDC企業(yè)已經(jīng)或計劃實施碳中和規(guī)劃?請在評論區(qū)提名,我們將對這些企業(yè)進行針對性采訪和介紹。
碳中和將給IDC產(chǎn)業(yè)帶來哪些改變
我國碳中和是一個需要四十年時間實現(xiàn)并一直保持的目標。碳中和毫無疑問將對各行各業(yè)以及人們的生產(chǎn)生活都帶來不小的改變。未來隨著碳中和的進一步推進,IDC產(chǎn)業(yè)會發(fā)生哪些改變?筆者在此做小小的分析預(yù)測:
1、 數(shù)據(jù)中心PUE等能耗限制將更加嚴格。國家發(fā)改委秘書長趙晨昕接受采訪時表示,圍繞實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標將堅持和完善能源消費總量和強度雙控制度。伴隨數(shù)據(jù)中心用電在全社會用電所占比重越來越高,北上廣深等地將進一步限制新建數(shù)據(jù)中心數(shù)量和能耗指標、PUE值等,其他地區(qū)也將逐漸開始對數(shù)據(jù)中心能耗進行限制。
2、 監(jiān)管部門將進一步大力推進綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè),推廣先進適用節(jié)能減排技術(shù)裝備。更多數(shù)據(jù)中心企業(yè)因政策引導(dǎo)和節(jié)能減排帶來的成本下降,主動加入碳中和規(guī)劃推進行列。具備節(jié)能降耗技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施廠商也將迎來更大的發(fā)展機會。
3、 更多鋼鐵、制造業(yè)等高能源消耗領(lǐng)域的企業(yè)開展IDC業(yè)務(wù)。鋼鐵行業(yè)的能源消耗遠超數(shù)據(jù)中心,占全國碳排放總量15%左右,近年來更面臨產(chǎn)能過剩情況,隨著碳中和規(guī)劃推進,這類企業(yè)將面臨更大壓力。由于這些企業(yè)在土地資源、能耗指標、資金投入等方面存在某一獨到優(yōu)勢,且國內(nèi)數(shù)據(jù)中心市場成長更具有確定性,因此會有更多能源高消耗企業(yè)選擇跨界轉(zhuǎn)型IDC業(yè)務(wù)。
4、 為了減少碳排放,風電、水電、光伏發(fā)電、可再生能源發(fā)電等綠色能源會成為數(shù)據(jù)中心傳統(tǒng)能源的互補或者替代。
責任編輯:xj
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