推动清洁、高效、灵活和可持续的数据中心建设 ——《中德数据中心灵活性研究》报告发布
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2022/4/20
建设清洁、高效、灵活和可持续的数据中心——
《中德数据中心灵活性研究》报告发布
Data Center Flexibility in Germany and China Report
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研究背景
随着云服务、新互联网应用和社交媒体平台的不断发展，人们对计算和存储的需求相应大幅增加，数据中心成为了当今数字经济的 “心脏”，其能源消耗是全世界增长最快的行业之一，2020年中国和德国数据中心的能耗分别占到两国年总耗电量的2.7%和2.9%。尽管信息技术的效率在不断提高，但数据中心对电力的需求还将持续加大。
数据中心能耗的持续走高，对电力系统和数据中心运营商都带来了新的挑战，如何克服用电瓶颈将快速扩张的容量整合进电网系统、如何提高运营灵活性将可再生能源消纳作为主流，成为中德双方亟待解决的课题。
在此背景下，德国国际合作机构（GIZ）在中德能源转型研究项目框架下，联合德国能源署在内的多家中德能源智库和研究机构开展数据中心灵活性联合研究。
研究目的
本研究旨在提升政策制定者、行业从业人员对数据中心灵活性潜力、能效改进以及可再生能源利用的意识和关注，并着重强调商业和政策解决方案的重要性，通过研究分析为两国数据中心的发展提出政策建议，推动更清洁、更灵活的数据中心在中国和德国的能源转型中发挥更大作用。
研究结论
数据中心灵活性提升的技术和措施建议
通过对中国和德国相关行业参与者的访谈，我们意识到对数据中心行业来说，最重要的是运行的稳定性和可靠性----数据中心运营商认为提升数据中心的灵活性和为电网提供服务是其核心业务之外的范畴，在某些情况下还具有一定风险。但一些数据中心已经采用了提高能效和利用可再生能源的相应措施，数据中心对此的态度是积极的，因为与灵活性措施相比，提高能效和利用可再生能源对数据中心的影响更小。
针对这种状况，本报告对数据中心的可持续绿色化运营提出了一些切实可行的潜在技术和措施：
通过储能、工作负荷转移和服务器运行优化实现灵活性；
能效改进，例如余热回收或改善冷却系统；
数据中心参与电力市场；
数据中心与可再生能源利用相结合。
我们的政策建议
通过访谈和分析，我们发现现有政策不足以充分调动数据中心的灵活性和可再生能源消纳的积极性，因此我们向政策制定者提出了具体建议：
提高电网和数据中心运营商之间以及数据中心运营商与客户之间的透明度和信息共享，促进能效提升和可再生能源的利用；
简化现有规章——尤其是德国《可再生能源法》关于税收的部分，推进电池储能的更广泛应用；
建立更有效的激励措施，包括行政和市场激励措施，鼓励数据中心转变自身的电力消费模式，参与需求响应；
建立进一步推广数据中心高效供热及冷却的实践和计划；
发展中间平台对灵活性、能效和相关措施进行协调和聚合；
采取行业碳中和计划，加速数据中心可再生能源部署；
提供较低的连接成本或上网费，以激励数据中心的电网友好分配；
对于愿意为电网提供一定程度灵活性的数据中心，提供优先连网服务。
项目背景：
中德能源转型研究
“中德数据中心灵活性研究---现状和最佳实践”报告是中德能源转型研究项目的成果之一。中德能源转型研究致力于促进中国智库与德国研究机构之间的交流，加强中德两国在能源转型方面的合作，并向中国读者分享德国能源转型的经验。中德能源转型研究项目的目标是推动低碳能源政策发展，通过国际合作开展互利的政策研究，助力中国建立一个更高效的低碳能源体系。项目由德国联邦经济和气候保护部(BMWK)在中德能源与能效合作伙伴框架下开展。国家能源局（NEA）是项目的中方指导单位。德国国际合作机构（GIZ）、德国能源署(dena)和Agora Energiewende受BMWK委托共同负责实施该项目，中国电力规划设计总院、中国科学院沈阳应用生态研究所和中国南方电网能源发展研究院受NEA委托为中方执行单位。
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编辑\校审 | 刘雪玲、翁芳萍
版面 | 李汶沁
图片 | Adobe Stock
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