为什么不能只用可再生能源为数据中心供电?

作者:兰洋科技    浏览量:4237    时间:2023年04月20日    标签: IDC数据中心 可再生能源 双碳 碳排放

虽然寻求清洁能源对数据中心的可持续发展战略至关重要,但认识到可再生能源的局限性也很重要。

为什么不能只用可再生能源为数据中心供电?

只使用清洁能源为数据中心供电听起来像是一个梦,但,在大多数情况下确实如此。尽管现在许多数据中心的大部分能源都来自太阳能、风能和其他低碳可再生能源,但大多数数据中心无法仅依靠可再生能源运营。

但,这并不意味着寻求清洁能源作为数据中心可持续发展战略的一部分不值得。认识到可持续能源在数据中心市场的局限性也很重要。

数据中心的清洁能源:哪些有效,哪些无效

目前,可供数据中心大规模运行使用的清洁能源主要有三种:风能、太阳能和地热能。所有这三种能源都已经相对部署,以帮助为数据中心基础设施提供能量和帮助冷却数据中心设备,特别是在地热能源系统的情况下,其可以通过将热量移动到地下深处来散热

数据中心还有其他清洁能源的选择,但在大多数情况下都不是务实的选择。例如,生物质动力数据中心的想法可以追溯到十多年前,其将依赖燃烧或以其他方式消耗有机材料产生的能量。但除了一些特殊情况,如丹麦的Apple数据中心,生物质尚未成为清洁数据中心能源的常见来源,这可能是因为所需的有机物质数量太大,无法使生物质成为可靠的能源解决方案.

同样地,虽然水力发电长期以来一直为一些数据中心提供能源,但水力发电的局限性在于只能在某些地方建造水电站——即那些水流快速的地方。这使得水力发电对于远离河流的数据中心来说不切实际。

风能、太阳能和地热能源的局限性

与生物质能和水力发电相比,风能、太阳能和地热能更适合大规模使用。但它们仍然有明显的缺点。

就风能和太阳能而言,最明显的挑战可能是能源可用性会因天气而异。如果是阴天,太阳能数据中心将需要一种替代能源来维持运行。如果风平浪静,风电场可能无法产生足够的兆瓦电力来维持服务器和数据中心设备的运行。

地热则不受这一缺陷的影响,其的功能不受天气条件的影响。但由于地热发电需要建造专门的发电厂,因此与从风力或太阳能发电场采购能源相比,地热能源采购需要更大的前期投资,后者的建设成本较低。事实上,美国所有电力中只有不到0.5%是使用地热能源产生的。

清洁能源采购的另一个缺点是,其会增加与数据中心设施相关的物理足迹。尤其是风能和太阳能发电场,占用大量房地产,可能导致更大规模的栖息地破坏。它们可能会减少碳排放量,但也会对自然环境带来一些代价。

储存可持续产生的电力也可能是一个挑战。除非拥有大量电池,且这些电池本身具有很高的可持续性成本,否则则无法保留风能、太阳能和地热能产生的多余电力。总之是,要么使用,要么失去。

因此,如果想完全使用清洁能源为数据中心供电,通常需要构建清洁能源采购设施。这些设施的总输出能力要远远高于数据中心在大多数时候的需求,如果要确保其可以应对能源消耗高峰期。又或者,在高需求时期,使用非清洁能源来补充清洁能源。

清洁能源:不完美,但值得

上述挑战意味着,在大多数情况下,仅使用风能、太阳能、地热或其他可再生低碳能源为数据中心供电,对于大多数数据中心来说是不切实际的。传统能源几乎总是需要作为清洁能源的补充,或者作为清洁能源不可用时的备用能源。

但这并不意味着投资清洁能源不值得。即使数据中心只有20%的能源来自可再生能源,与能源生产相关的碳排放量也减少了20%,这是不可忽视的。将这一成就与对提高能源效率的措施的投资相结合,就可以在数据中心的可持续性方面取得实质性的进展。

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