绿色数据中心建设运营指引中国工商银行金融科技研究院2022年04月 绿色数据中心建设运营指引1版权声明本文版权属于中国工商银行所有，并受法律保护。转载、摘编或利用其他方式使用本文观点或文字的，应注明来源。违反上述声明者，将追究其相关法律责任。 绿色数据中心建设运营指引2前言当前，5G、云计算、人工智能等新一代信息技术快速发展，信息技术与传统产业加速融合，数字经济蓬勃发展。数据中心作为各个行业信息系统运行的物理载体，已成为经济社会运行不可或缺的关键基础设施，在数字经济发展中扮演至关重要的角色。建设绿色数据中心是构建新一代信息基础设施的重要任务，是保障资源环境可持续的基本要求，是深入实施制造强国、网络强国战略的有力举措。绿色数据中心在当前并没有一个准确的权威定义。业界认为，绿色数据中心应该是：在保障服务安全可靠的前提下，从建筑、设备到管理各方面都能实现资源消耗和对环境影响最小化的数据中心。绿色数据中心从内涵上说，包括节能技术和产品的应用、可再生能源的利用两大方面，涵盖数据中心选址、规划、建设、运营全生命周期。从专业领域看，业界关注的重点已经从供配电、制冷等基础设施领域，延伸至服务器、网络设备等IT设备领域。本文基于工商银行近年来在绿色数据中心建设运营领域的研究和最佳实践，从数据中心建设和运营周期，提出各领域绿色低碳技术和产品的应用，并延伸至数据中心降碳路径，为金融同业建设绿色数据中心提供指引。 绿色数据中心建设运营指引1目录一、政策分析...................................................................................................................................1二、工商银行实践...........................................................................................................................4（一）加强数据中心建设规划...............................................................................................4（二）加速绿色低碳技术研究应用.......................................................................................5（三）推进基础设施智能运营管理转型..............................................................................6三、绿色数据中心建设及运营.......................................................................................................6（一）建设...............................................................................................................................71、选址...............................................................................................................................72、供配电...........................................................................................................................93、制冷.............................................................................................................................12（二）运营.............................................................................................................................151、贯彻节能运营理念.....................................................................................................152、智能化运维.................................................................................................................173、IT设备选型及使用....................................................................................................17（三）降碳路径.....................................................................................................................18四、展望.........................................................................................................................................19参考文献...........................................................................................................................................21 绿色数据中心建设运营指引1一、政策分析2020年9月，在第75届联合国大会上，我国提出二氧化碳排放力争在2030年前达峰，努力争取2060年实现碳中和。随着“碳达峰碳中和”战略的提出，数据中心作为高耗能行业，推进绿色数据中心建设和数据中心的脱碳转型对我国双碳目标的实现具有重要作用，国家各部门密集出台了一系列指导意见及方案，要求加快数据中心的绿色转型。主要政策如下：时间部门政策名称主要内容2021.2国务院《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》（国发[2021]4号）全方位全过程推行绿色发展，建立健全绿色低碳循环发展的经济体系，确保实现碳达峰、碳中和目标。加快信息服务业绿色转型，做好大中型数据中心、网络机房绿色建设和改造，建立绿色运营维护体系。提升可再生能源利用比例，大力推动风电、光伏发电发展，因地制宜发展水能、地热能、海洋能、氢能、生物质能、光热发电。2021.4工信部《关于开展2021年工业节能监察工作的通知》（工信部节函〔2021〕80号）将开展重点行业能耗专项监察、阶梯电价政策执行专项监察、重点用能产品设备能效提升专项监察、数据中心能效专项监察。“十四五”期间将实现重点行业企业节能监察全覆盖。2021.5发改委、网信办、工信部、能源局《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》（发改高技[2021]709号）提出布局全国一体化算力网络国家枢纽节点，开展“东数西算”示范工程，实现数据中心绿色高质量发展。加强绿色数据中心建设，强化节能降耗要求。推动数据中心充分利用风能、太阳能、潮汐能、生物质能等可再生能源。建立健全数据中心能耗监测机制和技术体系。2021.7工信部《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》（工信部通信〔2021〕76号）提出用3年时间，基本形成布局合理、技术先进、绿色低碳、算力规模与数字经济增长相适应的新型数据中心发展格局；能效水平稳步提升，PUE逐步降低，可再生能源利用率逐步提高。到2021年底，新建大型及以上数据中心PUE降低到1.35 绿色数据中心建设运营指引2以下；到2023年底，新建大型及以上数据中心PUE降低到1.3以下，严寒和寒冷地区力争降低到1.25以下。2021.10国务院《2030年前碳达峰行动方案》（国发[2021]23号）提出降碳指标要求，将碳达峰贯穿于经济社会发展全过程和各方面。大力发展新能源，因地制宜开发水电，安全有序发展核电。统筹谋划科学配置数据中心等新型基础设施，优化用能结构，采用直流供电、分布式储能、“光伏+储能”等模式，探索多元化能源供应。2021.10发改委《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》（发改产业[2021]1464号）约束重点领域及行业与节能降碳要求。其中专门章节提出新建大型、超大型数据中心电能利用效率不超过1.3；到2025年，数据中心电能利用效率普遍不超过1.5；新建大型、超大型数据中心原则上布局在国家枢纽节点数据中心集群范围内。对于在国家枢纽节点之外新建的数据中心，地方政府不得给于土地、财税等方面的优惠政策。2021.12发改委《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》（发改高技[2021]1742号）提出提高算力能效、利用绿色能源，到2025年，数据中心和5G基本形成绿色集约的一体化运行格局。到2025年，新建大型、超大型数据中心的电能利用效率降到1.3以下，国家枢纽节点进一步降到1.25以下，绿色低碳等级达到4A及以上。综合相关政策进行分析，国家对数据中心的要求可概括为以下几个方面：一是布局方面，建设全国一体化算力网络国家枢纽节点，要求新建大型超大型数据中心原则上布局在国家枢纽节点数据中心集群范围内，推动东数西算，实现数据中心合理化布局；二是能效方面，对数据中心电能利用效率（PUE）提出目标要求，通过采用新的节能技术与架构，实现数据中心节能高效运营；三是可再生能源利用方面，提出绿色低碳等级要求，要求数据中心提升可再生能源利用率，实现数据中心绿色环保用能； 绿色数据中心建设运营指引3四是监管方面，数据中心将作为重点能耗监察对象，加强数据中心能耗监管，并要求数据中心能耗能效数据上传，实现动态监控。各地政府也在双碳背景下，结合当地需求和产业特色，陆续出台相应的产业规划及监管要求。北京市发布了《北京市数据中心统筹发展实施方案（2021-2023年）》、《关于进一步加强数据中心项目节能审查的若干规定》等文件，要求统筹数据中心产业规划，推动数据中心分区分类梯度布局，制定各区域数据中心建设规定，严控市内新增数据中心。在“功能、能效、碳效、税收”四个方面，对在京新建数据中心提出了极高的要求，如新建超大型数据中心PUE低于1.15。上海市发布了《关于做好2021年本市数据中心统筹建设有关事项的通知》、《上海市推进新型基础设施建设行动方案（2020-2022年）》等文件，要求数据中心发展支撑城市数字化转型发展，优化数据中心布局，强化能效指标控制，加大各类先进技术应用，推进存量结构优化改造，加大监督管理力度。相关文件在布局、能效、效益产出、监管等方面，对新建数据中心提出了一系列的要求，并试点存量数据中心改造。深圳市发布了《深圳市工业和信息化局支持绿色发展促进工业“碳达峰”扶持计划操作规程》、《市工业和信息化局关于加快推进重点用能单位能耗在线监测系统建设的通知》等文件，要求数据中心在PUE限值的基础上，