天天觀點(diǎn)：從節(jié)能審查看數(shù)據(jù)中心規(guī)劃趨勢(shì)與運(yùn)營(yíng)挑戰(zhàn)

（CWW）節(jié)能審查作為數(shù)據(jù)中心建設(shè)的重要前置條件，與環(huán)境影響評(píng)價(jià)及土地、規(guī)劃等審查同等重要。本文結(jié)合2022年全國(guó)數(shù)據(jù)中心節(jié)能審查的公開(kāi)數(shù)據(jù)，重點(diǎn)分析北京地區(qū)節(jié)能審查的執(zhí)行細(xì)則，剖析數(shù)據(jù)中心規(guī)劃建設(shè)的新趨勢(shì)，以及運(yùn)營(yíng)階段將面臨的新挑戰(zhàn)。

變化中看趨勢(shì)，節(jié)能審查趨向嚴(yán)格化

【資料圖】

數(shù)據(jù)中心是重要的數(shù)據(jù)智能基礎(chǔ)設(shè)施，作為各個(gè)行業(yè)信息系統(tǒng)運(yùn)行的物理載體，對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)賦能和驅(qū)動(dòng)貢獻(xiàn)巨大，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著至關(guān)重要的角色。2022年是“東數(shù)西算”工程的元年，這一年全國(guó)各地新規(guī)劃建設(shè)了大量的大型、超大型數(shù)據(jù)中心。以北京地區(qū)為例，2022年北京市發(fā)展改革委一共通過(guò)了13個(gè)數(shù)據(jù)中心相關(guān)項(xiàng)目的節(jié)能審查，相比2021年增加了近一半，建設(shè)內(nèi)容基本按照規(guī)劃，以云計(jì)算數(shù)據(jù)中心、人工智能算力云平臺(tái)、電子信息廠房及其配套設(shè)施為主，過(guò)審項(xiàng)目的整體情況如表1所示。

表1 2022年北京通過(guò)節(jié)能審查的數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目

2021年7月《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目節(jié)能審查的若干規(guī)定》政策出臺(tái)之后，北京地區(qū)對(duì)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能審查變得更加嚴(yán)格，在審查標(biāo)準(zhǔn)、審查細(xì)節(jié)等方面2022年與2021年相比有非常大的區(qū)別，整體來(lái)看變化重點(diǎn)集中在以下6個(gè)方面。

對(duì)可再生能源的審查嚴(yán)中有寬

2022年通過(guò)審查的各項(xiàng)目均需要明確光伏利用和余熱回收兩方面的具體內(nèi)容和目標(biāo)，同時(shí)也對(duì)投入使用后可再生能源需要達(dá)到的比例進(jìn)行逐年明確。基本要求是2024年可再生能源利用比例不低于40%，并按照每年10%的比例逐年提升，到2030年可再生能源利用比例達(dá)到100%。

各項(xiàng)目的綜合能耗與光伏發(fā)電量相比較（光伏發(fā)電量按光伏安裝容量每天運(yùn)行4小時(shí)測(cè)算），在所有項(xiàng)目中兩者最大比值為1000:1，最小僅為100:19?？梢院?jiǎn)單理解為節(jié)能審查雖然對(duì)可再生能源比例有強(qiáng)制性要求，自建光伏也是必須采取的措施，但對(duì)光伏發(fā)電在能源中的占比并沒(méi)有強(qiáng)制性要求。只要能保證可再生能源的比例達(dá)標(biāo)，數(shù)據(jù)中心借助綠色電力交易、認(rèn)購(gòu)可再生能源綠色電力證書(shū)以及購(gòu)買(mǎi)節(jié)能量等方式均可。

各項(xiàng)目綜合能耗與余熱回收量相比較，兩者最大比值為1000:1，也就是說(shuō)余熱回收量?jī)H占綜合能量的0.1%，再次說(shuō)明節(jié)能審查依舊嚴(yán)格，常規(guī)的低碳節(jié)能措施一項(xiàng)都不能少，但這也給予了數(shù)據(jù)中心更多的個(gè)性化空間，可采取更多因地制宜的措施，不設(shè)置過(guò)高的強(qiáng)制性要求。值得關(guān)注的是，匯天網(wǎng)絡(luò)科技有限公司云計(jì)算數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目余熱回收量達(dá)到綜合能耗的5倍，是數(shù)據(jù)有誤還是筆者計(jì)算方法有誤，還有待進(jìn)一步核查。

對(duì)可再生水資源審查更加精細(xì)

2022年通過(guò)審查的13個(gè)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目，除明確使用液冷的北京大興智慧科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)及配套云計(jì)算數(shù)據(jù)中心外，其他項(xiàng)目都對(duì)中水利用進(jìn)度和中水用量提出了具體要求。數(shù)據(jù)中心要實(shí)現(xiàn)除生活用水外，其他用水全部采用中水，部分?jǐn)?shù)據(jù)中心還明確自建中水池，回收雨水及空調(diào)冷凝水。

將各項(xiàng)目最大中水量與綜合能耗相比較，可以看到兩者比值基本在1.5L/kW·h以下，雖然不嚴(yán)謹(jǐn)，但可以簡(jiǎn)單理解為類(lèi)似WUE的指標(biāo)，從數(shù)值上看，絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)中心無(wú)論末端采取風(fēng)冷還是液冷的模式，在冷卻側(cè)可能還是以蒸發(fā)冷卻為主。

需提交變更申請(qǐng)的范圍加大

北京市發(fā)展改革委2017年發(fā)布的《關(guān)于優(yōu)化營(yíng)商環(huán)境調(diào)整完善北京市固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能審查的意見(jiàn)》第五條規(guī)定：“通過(guò)節(jié)能審查的固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目，建設(shè)內(nèi)容、用能工藝、能源品種、重點(diǎn)用能設(shè)備、能效水平等發(fā)生重大變動(dòng)的，或能源消費(fèi)總量超過(guò)節(jié)能審查意見(jiàn)批準(zhǔn)能源消費(fèi)總量10%（含）時(shí)，建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)按照法定程序提出變更申請(qǐng)，依法辦理節(jié)能審查變更手續(xù)?！?/p>

從節(jié)能審查公告來(lái)看，數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目需要提出變更申請(qǐng)的范圍，由2021年的“除項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容、項(xiàng)目規(guī)模、能效水平等發(fā)生重大變動(dòng)的”，調(diào)整為2022年的“除項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容、項(xiàng)目規(guī)模、能效水平等發(fā)生重大變動(dòng)的，或者本節(jié)能審查意見(jiàn)印發(fā)之日起兩年內(nèi)上架率未達(dá)到80%的”，增加了對(duì)數(shù)據(jù)中心上架率指標(biāo)的審查。

對(duì)PUE的審查比標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格

2021年北京地區(qū)出臺(tái)的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目節(jié)能審查的若干規(guī)定》中，對(duì)PUE的要求是“年能源消費(fèi)量大于等于1萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤且小于2萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤的項(xiàng)目，PUE值不應(yīng)高于1.25；年能源消費(fèi)量大于等于2萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤且小于3萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤的項(xiàng)目，PUE值不應(yīng)高于1.2?！痹趯?shí)際執(zhí)行中，9個(gè)1萬(wàn)噸~2萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤的項(xiàng)目，PUE最小為1.118，最大為1.198，都小于1.25的規(guī)定，而且均值達(dá)到1.161，比規(guī)定值小了接近0.1。

2022年部分地區(qū)通過(guò)節(jié)能審查的數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目如表2所示，參考同期公開(kāi)可查的上海、廣東、四川、內(nèi)蒙古等地區(qū)對(duì)于數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目的節(jié)能審查，似乎并沒(méi)有北京嚴(yán)格。2022年通過(guò)審批的上海阿里飛天云智能華東算力中心（一期）和臨港書(shū)院數(shù)據(jù)中心建設(shè)項(xiàng)目國(guó)家（上海）新型互聯(lián)網(wǎng)交換中心試點(diǎn)機(jī)房項(xiàng)目的PUE基本控制在1.3，粵港澳大灣區(qū)華南數(shù)谷（一期）項(xiàng)目PUE控制在1.25，而同等條件下，北京地區(qū)數(shù)據(jù)中心PUE則要求控制在1.15以下。同時(shí)，在公開(kāi)可查的節(jié)能審查內(nèi)容中，也沒(méi)有對(duì)光伏發(fā)電、余熱回收、中水使用等提出明確的要求。

表2 2022年部分地區(qū)通過(guò)節(jié)能審查的數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目

對(duì)項(xiàng)目時(shí)間要求更為明確

前期的節(jié)能審查通常對(duì)項(xiàng)目時(shí)間節(jié)點(diǎn)的描述是“X年X月建設(shè)完成”，從第六個(gè)節(jié)能審查公告開(kāi)始，對(duì)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的描述由“X年X月建設(shè)完成”調(diào)整為“X年X月投產(chǎn)使用”，表述更為嚴(yán)謹(jǐn)，也對(duì)數(shù)據(jù)中心服務(wù)商提出了更高的建設(shè)要求。

明確使用液冷的項(xiàng)目并不多

2022年通過(guò)審查的13個(gè)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目中，公開(kāi)信息中只有1個(gè)項(xiàng)目明確使用液冷技術(shù)，其他項(xiàng)目在公告中并沒(méi)有更多描述。

發(fā)展中迎挑戰(zhàn)，運(yùn)營(yíng)細(xì)則尚待優(yōu)化

結(jié)合以上數(shù)據(jù)可以看到，由于政策調(diào)整等原因，北京地區(qū)2022年數(shù)據(jù)中心節(jié)能審查相比前期發(fā)生的變化較大，這些變化一方面會(huì)促進(jìn)數(shù)據(jù)中心向綠色節(jié)能的方向轉(zhuǎn)型，另一方面也將給數(shù)據(jù)中心后期運(yùn)營(yíng)帶來(lái)比較大的影響，重點(diǎn)影響包括以下3個(gè)方面。

PUE如何實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到運(yùn)營(yíng)

設(shè)計(jì)PUE更多是基于規(guī)劃、立項(xiàng)、審批的考慮，對(duì)外的意義實(shí)際上大于對(duì)內(nèi)，從字面上滿(mǎn)足1.2相對(duì)比較容易，但在投產(chǎn)初期低上架率、低IT負(fù)載率的情況下，極有可能出現(xiàn)運(yùn)行PUE與設(shè)計(jì)PUE不符的情況，使數(shù)據(jù)中心在運(yùn)營(yíng)階段面臨內(nèi)部的指標(biāo)考核以及外部的指標(biāo)監(jiān)管兩個(gè)方面的壓力。北京2021年相關(guān)項(xiàng)目中，PUE接近1.30，但2022年13個(gè)項(xiàng)目的PUE均小于1.20，基本在1.15左右，如此低的運(yùn)行PUE在現(xiàn)階段已經(jīng)投產(chǎn)的數(shù)據(jù)中心中也并不多見(jiàn)。

要實(shí)現(xiàn)1.15以下的運(yùn)行PUE目標(biāo)，需要在數(shù)據(jù)中心全生命周期各個(gè)階段都有充分的準(zhǔn)備。設(shè)計(jì)階段需要做好對(duì)系統(tǒng)和各功能模塊的整體規(guī)劃，確保在各種場(chǎng)景下均可達(dá)到目標(biāo)；建設(shè)階段需要做好設(shè)備選型和功能調(diào)測(cè)，特別是聯(lián)合調(diào)測(cè)，確保系統(tǒng)性能符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；在運(yùn)營(yíng)階段需要結(jié)合制度、人員和平臺(tái)工具做好系統(tǒng)優(yōu)化，利用積累的經(jīng)驗(yàn)保證各個(gè)時(shí)期都能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)目標(biāo)，以上任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都將影響PUE目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

低PUE設(shè)計(jì)很容易，但低PUE運(yùn)營(yíng)有較大難度，此項(xiàng)指標(biāo)對(duì)數(shù)據(jù)中心投產(chǎn)后的運(yùn)營(yíng)是一個(gè)非常嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

上架率如何快速滿(mǎn)足規(guī)定

根據(jù)北京市發(fā)展改革委下發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目節(jié)能審查的若干規(guī)定》解讀文件，考核的上架率為“實(shí)際上架的機(jī)柜總功率/節(jié)能報(bào)告中的機(jī)柜設(shè)計(jì)總功率”，此項(xiàng)指標(biāo)與數(shù)據(jù)中心經(jīng)常提到的機(jī)柜上架率有一定區(qū)別。通常情況下，機(jī)柜上架率是指機(jī)架的物理使用情況，是實(shí)際上架機(jī)柜數(shù)/總設(shè)計(jì)機(jī)柜數(shù)，但節(jié)能審查中提到的上架率是指“上架機(jī)柜的總功率/節(jié)能報(bào)告中的機(jī)柜設(shè)計(jì)總功率”，是功率的比值，而不是數(shù)量的比值，如果初期上架機(jī)柜的功率密度低，剩余的機(jī)柜功率密度高，此項(xiàng)指標(biāo)將會(huì)受到一定影響?？己松霞苈实某踔允菫榱吮苊饨ㄔO(shè)單位“報(bào)大建小”、擠占能耗指標(biāo)，也是對(duì)報(bào)審電量利用率的審查。

數(shù)據(jù)中心機(jī)柜上架率的影響因素是多樣的。數(shù)據(jù)中心機(jī)柜都是分樓層、分機(jī)房布置的，在資源使用方面，除整機(jī)房租用的大客戶(hù)外，其他客戶(hù)的需求可能是分階段開(kāi)展的，在資源分配時(shí)數(shù)據(jù)中心既要考慮單個(gè)機(jī)房上架率的指標(biāo)，又要考慮客戶(hù)后期擴(kuò)容的便利，因此混用的機(jī)房無(wú)法達(dá)到100%的上架率。同時(shí)，隨著運(yùn)營(yíng)時(shí)間增加，前期客戶(hù)退網(wǎng)后騰出的機(jī)柜數(shù)量與后期入網(wǎng)客戶(hù)需求的機(jī)柜數(shù)量也不一定相符，同樣會(huì)影響整體上架率。在實(shí)際生產(chǎn)中，機(jī)柜上架率能夠達(dá)到80%以上的數(shù)據(jù)中心并不多。

因此，要在規(guī)定期限內(nèi)確保上架率符合標(biāo)準(zhǔn)，就必須在投產(chǎn)前做好業(yè)務(wù)規(guī)劃，如無(wú)法按期實(shí)現(xiàn)，也就意味著需要進(jìn)行節(jié)能審查的變更申請(qǐng)，運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)也將增加，此項(xiàng)指標(biāo)對(duì)數(shù)據(jù)中心投產(chǎn)后的運(yùn)營(yíng)也是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

如何實(shí)現(xiàn)快速的投產(chǎn)使用

項(xiàng)目在建設(shè)時(shí)可能由于分批分期建設(shè)、資金不到位、重大技術(shù)變更、采購(gòu)流程過(guò)長(zhǎng)等原因，導(dǎo)致項(xiàng)目主體建設(shè)周期變長(zhǎng)，或者出現(xiàn)配套的光伏、余熱等項(xiàng)目建設(shè)滯后，配套的電力、中水等引入滯后等情況，從而影響整體節(jié)能審查進(jìn)度。審查細(xì)節(jié)從建設(shè)完成調(diào)整為投入使用，就是要求數(shù)據(jù)中心服務(wù)商在最短的時(shí)間內(nèi)完成投資建設(shè)并通過(guò)審查后投產(chǎn)使用。

因此，數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃階段，不僅要做好資金投入計(jì)劃，也要考慮采取更多的預(yù)制化、模塊化設(shè)計(jì)與建造，盡量縮短建設(shè)工期，還要提前做好運(yùn)維人員的儲(chǔ)備，快速完成交付，降低運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

綜合分析2022年數(shù)據(jù)中心節(jié)能審查項(xiàng)目，可以看到北京地區(qū)對(duì)數(shù)據(jù)中心的準(zhǔn)入非常嚴(yán)格，不僅對(duì)業(yè)務(wù)類(lèi)型有明確規(guī)定，對(duì)PUE、可再生能源利用、可再生水資源利用、能源利用率等也有相對(duì)嚴(yán)格的要求，對(duì)數(shù)據(jù)中心投產(chǎn)后的運(yùn)營(yíng)將產(chǎn)生較大影響。已經(jīng)通過(guò)節(jié)能審查的數(shù)據(jù)中心在投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)前會(huì)采取哪些措施規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn)，在投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)后又將采取哪些措施迎接這些挑戰(zhàn)，讓我們拭目以待。

關(guān)鍵詞：