报告|中国数字基建的脱碳之路：数据中心与5G减碳潜力与挑战
国际环境保护组织绿色和平与工业和信息化部电子第五研究所计量检测中心联合发布的《中国数字基建的脱碳之路：数据中心与5G减碳潜力与挑战(2020-2035)》报告指出，在中国2030年全面实现碳达峰之后，数字基础设施的碳排放仍将继续增长，已成为能源消耗与碳排放的新增长点，需加速向100%可再生能源转型，尽早实现碳中和。
中国数字基建的脱碳之路：据中心与5G减碳潜力与挑战
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后疫情时代，“数字化”和“绿色化”成为全球经济复苏的主旋律。随着中国提出双碳目标，如何实现“数字化”与“绿色化”相协同，让数字技术与基础设施最大化服务于中国的碳中和转型亟需关注。
2020年以来，新冠肺炎疫情严重冲击了全球经济的运行模式与人们的生活方式，让数字化化生产与生活方式成为后疫情时代的新常态。“十四五”规划纲要中就明确指出要加快数字化发展，推动数字经济和实体经济深度融合。
面临业务倍数级增长带来的能耗增加，依赖化石能源发电的数字基础设施正在面临严峻的碳排放挑战。数字基础设施作为未来数字经济发展的重要基座，如何实现绿色低碳的高质量发展尤其值得关注。
《报告》预测，到2035年，中国数据中心和5G总用电量约是2020年的2.5-3倍，将达6,951-7,820亿千瓦时，将占中国全社会用电量5-7%。同时，2035年中国数据中心和5G的碳排放总量将达2.3-3.1亿吨，约占中国碳排放量的2-4%，相当于目前两个北京市的二氧化碳排放量。
其中，数据中心的碳排放将比2020年增长最高103%，5G的碳排放将增长最高321%。相比之下，钢铁、建材、有色金属等重点排放行业有望率先在2025年左右实现碳排放达峰并开始下降，而数字基础设的碳排放“锁定效应”将成为中国实现碳达峰以及进一步碳中和的重要挑战。
目前，我国数字基础设施的布局集中于经济发达地区，其碳排放呈现出明显的区域特征。《报告》显示，2020年河北、江苏、北京、广东和浙江等5个地区的数据中心与5G基站的碳排放量超过总量的一半(54%)。在国家鼓励有条件的省市率先实现碳达峰的背景下，数字基础设施碳排放的持续增长或将是部分省市实现碳达峰目标的挑战因素。
针对我国数据中心存在一定程度的供需失衡、失序发展等问题，5月26日，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局刚刚联合印发了《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》的通知。
《方案》提出在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝，以及贵州、内蒙古、甘肃、宁夏布局建设全国算力网络国家枢纽节点，重点推动在数据中心布局、网络、电力、能耗、算力、数据等方面进行统筹规划。
国家发改委高技术司主要负责人在答记者问时表示，通过国家枢纽节点布局，可引导数据中心向西部资源丰富地区以及距离适当的一线城市周边地区集聚，实现数据中心有序发展。同时，还可以进一步挖掘数据中心的节能减排潜力，扩大绿色能源对数据中心供给，提升数据中心建设的能效标准。
《报告》的主要政策建议：
为促进数字基础设施产业向碳中和与100%可再生能源转型，《报告》建议相关部门从四个方面着手：
一是加强顶层设计，强化数字基础设施的绿色低碳导向，出台针对数字基础设施产业的“碳达峰、碳中和”路线图；
二是完善数字基础设施产业使用可再生能源的考核体系，将双控目标与新建数据中心的审批政策挂钩，并将数据中心可再生能源使用比例作为考核指标之一；
三是进一步完善数字基础设施产业使用可再生能源的市场机制，促进产业与可再生能源的协同发展，扩大产业参与可再生能源市场化交易的范围，并完善绿色电力证书机制；
四是健全促进数字基础设施产业使用可再生能源的激励机制，引导资本流向，并发挥公共资金对于绿色低碳数字基础设施的撬动作用。
目前，国内仅秦淮数据提出在2030年实现100%可再生能源目标。数据港提出 2030 年实现运营范围内所有新一代超大规模数据中心100%采用可再生能源目标。腾讯则宣布了启动碳中和规划，并未明确时间线与实施路径。蚂蚁集团则宣布在2030年实现净零排放目标，并提出以100%可再生能源为核心的具体实施路径。
《报告》向相关企业提出以下建议：
一是设立2030年前实现100%可再生能源目标，并进一步提出2030年前实现全范围(范围1、2、3)的碳中和目标；
二是扩大企业可再生能源采购规模，积极与关键利益相关方沟通，助力市场化可再生能源采购机制的进一步突破；
三是进一步提升能源信息披露，披露温室气体排放与用能信息。
数字基础设施减碳潜力的背景
一、数字技术与基础设施成为应对气候变化与碳中和的关键
一方面，数字技术与传统产业深度融合将促进产业进行全方位全链条的升级改造，减少能源与资源消耗，实现生产效率与碳效率的双提升。另一方面，数字基础设施的蓬勃发展将带来能源需求与碳排放的增长。近年来，云计算、大数据、5G、人工智能等数字技术由单点应用向连续协同演进，形成新的数字产业体系。这些数字技术背后的数字基础扩张迅速，能源需求与碳排放问题备受关注，减碳挑战不容忽视，为持续扩张的数字基础设施制定零碳发展路径十分紧迫。
二、数字技术助力传统行业提升减碳潜力
在技术创新视角下，数字技术发展将带来显著的减排效应。当数字技术与重点行业不断渗透融合，数字技术可以有效促进经济增长与碳排增长脱钩，主要体现在三个方面：
一是技术进步本身带来的能效提升，5G技术的单位数据传输能耗更低，并有助于降低智能手机、物联网和其他终端设备的电池消耗，深度神经网络通过学习可以促进数据中心节省大量能源消耗。
二是带动产业链结构的优化，人工智能、工业互联网等技术对工业、能源、建筑、交通基础设施和上下游体系的改造将大大强化产业链的协同增效，使各行业垂直领域的连接更加紧密、反应更加智能、整体更加高效，从而大幅减少物耗和能耗。
三是替代原有生产和消费方式，如高清视频会议可以替代国际差旅以及出行需求，从而减少交通排放。
（三）积极应对数字基础设施能耗与碳排放挑战
在数字经济时代全面到来之际，面对数字基础设施的能耗与碳排放挑战，各国政府、信息通信行业以及头部企业已经开始筹备应对措施。
应《巴黎协定》的要求，2020年欧盟委员会提出支持绿色化和数字化转型的战略，并将在2030年前实现数据中心和信息通信产业的“气候中性”。
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CWEA
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参考来源：绿色和平
https://www.greenpeace.org.cn/china-digital-infrastructure-carbon-emission-2035/
https://new.qq.com/omn/20210531/20210531A0AUW900.html
https://www.greenpeace.org.cn/wp-content/uploads/2021/05/China-5G-and-Data-Center-Carbon-Emissions-Outlook-2035.pdf
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