PUE监管日趋严格 存量数据中心如何合规高效发展

作者:兰洋科技    浏览量:3185    时间:2023年12月08日    标签: 双碳 碳排放 节能减排 PUE

结束的亚运会给我们带来了一次次的震撼,不光有华夏儿女的奋勇争先,还有数字科技给我们带来的视觉冲击。“智能”是杭州亚运会的重要办赛理念之一,杭州亚运会是史上首届实现核心系统100%基于云计算的“云上亚运”,赛事信息仅需5-6秒钟可以实现发布,让我们坐在家中如同亲临现场。整个亚运期间除了看到健儿们挥洒汗水的瞬间,“线上火炬传递”、“数字人火炬手”、“线上火炬传递”等科技用词也频现网络,而这一切都离不开我们数据中心从业人的默默坚守。

PUE监管日趋严格 存量数据中心如何合规高效发展

一场亚运会把中国的发展答卷呈现给了世界,那数据中心行业又能给数字中国的发展带来何种景象呢?

中国的数据中心行业已经完成了高速发展,但是行业整体并未进入迟滞,而是和中国经济一样面临着转型,只有整个行业跳出原有的野蛮生长模式才能在未来发展的道路上不断前行,而政府也在不断地出台各种政策来规范数据中心的发展。

关于印发《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》的通知--发改高技〔2021〕1742号

“重规划、强引导、绿色低碳、改革创新。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。数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升,全国新建大型、超大型数据中心平均电能利用效率降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级以上,逐步对电能利用效率超过1.5 的数据中心进行节能降碳改造。”

关于印发北京市低效数据中心综合治理工作方案的通知--京发改〔2022〕635号

“制定《北京市低效数据中心综合治理工作方案》,明确各局委相关责任,加强数据中心节能增效工作,严格落实上述“通知”和标准(GB40879)要求,并按照本市地标(DB11/T 1139)中的限定予以落实有关政策。

对于不符合国家强制性标准要求的数据中心,依法依规责令停业整治或关闭。进一步收紧本市数据中心能耗限额标准,并应严于国家标准。”

关于印发进一步加强数据中心项目节能审查若干规定的通知--京发改规〔2023〕10号

“新建、扩建数据中心,年能源消费量小于1万吨标准煤(电力按等价值计算,下同)的项目PUE值不应高于1.3;年能源消费量大于等于1万吨标准煤且小于2万吨标准煤的项目,PUE值不应高于1.25;年能源消费量大于等于2万吨标准煤且小于3万吨标准煤的项目,PUE值不应高于1.2;年能源消费量大于等于3万吨标准煤的项目,PUE值不应高于1.15。年能源消费量达到5000吨标准煤及以上的项目,应当建设能耗在线监测系统,按照相关标准要求实现PUE值测量。对于PUE>1.4的数据中心项目(单位电耗超过限额标准一倍以内),执行的电价加价政策。”

从数据中心的整个建设运营角度考虑,如何才能做到合规高效?

立足需求,适度超前

商业行为讲究的是投资回报,投资回收期将直接影响项目的盈利,而数据中心做为重资产投资项目,且整个生命周期呈现前期投资重、后期运维成本高以及整体运营周期很长的特点,随着行业的快速发展其需求也在不断地变化,目前整个行业处于一个饱和趋势和市场化趋势的状态下,新投运的数据中心必定会对已经投运的数据中心带来冲击。

另外,太超前的建设就意味着前期资本的大量注入,增加了项目的初投资,降低了项目的市场竞争力。

所以数据中心需要立足现有的需求,并按照行业发展趋势进行适度的超前规划,并为后续分期建设和设备迭代升级进行一定的考量。

技术助力,高效运营

任何存在的事物都需要一定的技术予以实现,而技术是在不断变化和升级的,国内数据中心行业经过近几年的蓬勃发展后,各方技术也在不断地向这个领域进行聚拢,相关企业也在进行产品的迭代研发,这让数据中心行业有了新鲜的血液和源源不断的动力,能够促进整个行业的发展,同时也会抛弃一些难以跟上行业发展脚步的人。

在技术应用过程中,必须重视人对技术的掌握,只有人才是践行技术最后的关卡,无论是管理还是实操必须通过掌握技术的人予以实施应用,才能发挥技术的最大优势。

合规高效,集约低碳

随着数据中心行业的不断发展,其总耗电量占全国用电量的比例也在不断升高,为响应国家双碳政策和降低企业运行成本,数据中心必须向节能高效运行转变。为了促进数据中心行业的可持续和良性发展,国家部委以及各地方政府相继出台诸多指导性政策,来引导数据中心向高效低碳的方向转型。

数据中心行业在政策合规上面临越来越严酷的压力,同时面临市场的竞争和越来越高昂的运营成本,众多数据中心也自发的在向高效运营方向转变。

面对目前数据中心行业的整体困局,想要数据中心进行合规高效发展,我们可以从以下几个方面入手:

1、节能设备和新技术的应用

技术的升级和设备的更新能给数据中心带来的能效提升是有目共睹的,也是最直接的提升效率的手段:

●   贴近式制冷,降低输送能耗

行(列)间空调、冷管背板、热管背板、液冷、低阻力阀门等

●   利用免费的冷源,减少制冷能耗

板换免费制冷、氟泵空调、空冷器、自然冷却

●   分配优化,按需供冷

封闭冷(热)通道、微模块、可调出风口、机柜智能冷量分配、智能CDU

●   高效制冷,形式多样

相变制冷(蒸发冷却、泵驱两相)、水雾降温、冷板液冷、喷淋液冷、浸没式液冷、湖(海)水散热、山洞制冷等

●   高效供配电系统,减少供配电能耗

非晶合金变压器、高频模块化UPS、高压直流、集成式供配电系统、智能小母线、节能照明等

●   科技助力,自控先行

智能冷站、空调联控、AI调控、大数据学习、机器人巡检等

●   能源多样,多元利用

光伏发电、风力发电、储能、余热利用、热电联供、氢能供电等

●   综合手段,提效增速

算力优化与整合、虚拟服务器、高效服务器、模块化(预制化)建造、优化空间布局、湿膜加湿、提升冷冻水供水温度、耐高温服务器、参与智慧电网(含移峰填谷、需求相应等)等。

2、提升数据中心“软”实力

数据中心的运营是一项十分具体而又繁琐的工作,它面临的对象很具体,但是可能发生的事情却很抽象很偶然,而数据中心运营者要对这些未知的事物制定一整套完整的方案来避免它们的发生,或者是处理它们发生所带来的后果,而这中间包含了设备设施等硬件、控制系统和控制逻辑等软的内容,以及方案策略等方式方法,要把各类要素全部考虑清楚,同时还要进行有效的关联和组合甚至是剥离区分,真正能把所有这些内容全部掌握并完全应用的少之又少。

目前数据中心越来越重视信息化运营,此次仅就信息化运营提出几点看法:

1)首先,就是要让系统用起来

目前很多的数据中心存在的问题就是:虽然有自动控制系统但是却还处于手动控制的状态,很多人会说系统控制还不如手动控制好,手动控制更安全,其实如果做好以下几点,系统就能用起来:

●   以需求定功能

建设是为了使用,所以在设计之初就一定要明确最终的使用目的是什么,做到有的放矢、适度超前,以明确的需求做指引进行设计和建造,才能将系统的可用性和易用性发挥到最大,并更贴合现场的实际使用要求。

●   按功能选设备

设备的精度、性能要服从于其所从事的功能,根据最终功能选定的设备也能够发挥设备的最大效能,同时避免出现超需求配置也兼顾了一定的经济性,此处就不展开讨论了。

●   以维护求稳定

设备需要维护,系统更需要维护,而现在数据中心缺少的就是对控制系统的运维人员,我们配备了风火水电的专业技术人员,但是很少有数据中心会设置软件系统的技术人员,对于控制系统的设备、链路、节点都需要进行可靠的维护,对于关键性的系统还需要签订需求明确的外委协议,而大部分数据中心确很难给出这样准确的需求。

2)其次,要让数据动起来

现在数据中心的运维数据越来越多,面对数以万计的数据我们不可能让人去把这些数据关联起来,需要让各个系统内的数据先动起来,然后再打通系统与系统之间的数据,让数据真正的动起来跑起来才能真正的发挥系统的优势,达到事半功倍的效果。

3)再次,要将系统“统一”起来

我们所说的系统,绝对不是指单一的控制系统,而是人、设备、控制系统的总称。现在很多数据中心还在延续原有的管理模式,就是系统是系统、人员是人员,人员不懂系统的原理,沿用老办法、老套路,人为控制和系统控制是两张皮,很难有效的结合起来,这样做的就变成了“1+1<2”的结果。要做到系统的有效结合,应做到如下几点:

时钟同步:这是系统融合和数据分析最基础的一步,不难理解。

步调同步:即所有数据必须有相同的时间打点,作为统一计算的基础。

系统融合:要做到系统统一,数据格式统一,进行统一的存储和计算。

数据互联:各系统之间的数据进行有效的关联,以达到数据的最大化利用。

人为参与:数据的最终判决者是人,通过对数据分析结果的判定可以更准确的掌握数据中心的运营情况。

4)最后,集约化运营

从数据中心运营方面看数据中心的发展,其必然的方向是专业化、专家化,因为这个行业容不得半点的失误,所以数据中心的发展也会向大型和超大型以及集团型去发展,利用专业的团队管理优势去复制管理模式和管理经验、共用顶层的管理资源,减少试错和差异化带来的风险,做到运营的集约化。

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