脱碳能源生产
数据中心建设的快速增长已开始使部分地区的电网容量接近极限。为了以符合可持续发展目标的方式进行扩张,数据中心超大规模运营商正积极参与启动新的可再生能源项目,而不仅仅局限于标准的购电协议 (PPA) 和可再生能源证书 (REC)。例如,首批微电网项目正在涌现,探索为数据中心提供现场和离网发电方案。.
由于风能和太阳能的平准化电力成本(LCOE)较低,通常低于化石燃料发电,因此长期以来一直受到数据中心用户的青睐。然而,这些可再生能源的间歇性意味着每天仍有许多小时需要化石燃料发电。目前,各方正在推动改变温室气体核算体系(GHG Protocol)中范围2能源排放的核算方式,使其更倾向于按小时进行能源匹配,以便向新兴的低碳能源技术发出需求侧信号,从而更好地满足数据中心持续的能源需求。.
IDTechEx最新发布的报告《2025-2035年数据中心可持续发展:绿色技术、市场预测及参与者》深入探讨了氢燃料电池、增强型地热能、小型模块化核反应堆和电网级锂离子电池等技术。报告重点介绍了数据中心领域的关键参与者和案例研究,并分析了决定未来十年哪些新兴能源解决方案最有希望应用于绿色数据中心的经济和技术因素。.
提高能源效率
现有的数据中心脱碳政策,例如欧盟能源效率指令,都着眼于数据中心的电源使用效率 (PUE)。如果通过提高热效率、电气效率和信息技术效率来降低每个数据中心的能耗,就能最大限度地减少对环境的影响。因此,从芯片、内存模块和冷却组件到交流/直流转换器,数据中心的利益相关者都在竞相提高能源效率。.
随着数据中心行业从传统的风冷方式向芯片级液冷转型,温室气体排放、用水量和能耗都在减少,但成本和复杂性等其他方面的权衡取舍也必须纳入考虑。此外,随着英伟达、AMD、SK海力士和英飞凌等主要组件供应商持续强调能效,组件级能效(例如GPU、CPU、内存模块、电源转换器等)也在不断提升。.
减少范围 3 排放
范围 3 排放通常占数据中心二氧化碳排放量的大部分。范围 3 排放的主要来源包括数据中心服务器和网络设备的初始制造/组装,以及与数据中心建设相关的排放。2023 年,微软的范围 3 排放量比 2020 年高出 30.9%,这主要归因于建筑材料和硬件组件(例如半导体、服务器和机架)中所含的碳排放。.
由于范围 3 排放是指企业价值链中并非由企业自身造成的间接排放,因此数据中心利益相关者很难应对这些排放。IDTechEx 在其最新发布的《数据中心可持续性》报告中探讨了企业减少范围 3 排放的三种不同方法:(1) 购买碳信用额度(特别是碳移除信用额度)以抵消难以避免的二氧化碳排放;(2) 在数据中心建设中使用低碳材料(绿色混凝土、绿色钢材和木材),可通过实际使用或属性购买(储备和回收)的方式实现;(3) 选择在数据中心整个生命周期内隐含碳/制造成本较低的 IT 硬件。.
作者:Eve Pope,IDTechEx技术分析师

