數據中心能耗指標pue（能耗夾縫中的數據中心）

2023-06-29 19:28:29

經濟觀察報 記者 沈怡然 「今年的招商規劃中幾乎一家大型數據中心也沒有，也沒有人往上申報」，3月17日，來自東部沿海二線城市的招商局人士王輝對記者表示。另一位新一線政府招商人士劉平對記者稱，「現在數據中心項目很難拿到政府審批，政府對數據類、存儲類項目都不感興趣」。

這種轉變並不僅限於東部城市，在以大數據為戰略的貴州省，變化同樣存在。貴州省一地級市政府人士對經濟觀察報表示，從去年年底，當地已經原則上不再引進新的數據中心項目，而是聚焦於扶持和鼓勵原有數據中心更深度的挖掘數據的價值。

王輝認為，明顯的變化發生在雙碳戰略、「拉閘限電」事件之後。政策本意是希望地方政府能夠降低能耗同時保持經濟的發展。但是，隨著各地能耗指標一年比一年低，地方政府能耗壓力一下就上來了，招商開始對高能耗項目特別敏感。

從2021年年中至今，北京、上海、廣州等多個東南部地區出臺了相關數據中心管理和建設的方針，總體上對能耗管理不斷嚴格，並希望數據中心的建設更匹配區域功能的劃分。

監管的嚴格對大型數據中心項目形成了成本壓力，對中小項目則造成了生存挑戰。

在更深層次，地方政府對於數據中心態度的轉變還存在著傳統地方經濟發展衡量指標和數據經濟之間的矛盾，數據中心能夠為當地帶來納稅，其數位化效能卻不限於本地，同時，數據中心對就業和產業帶動非常有限，而這恰恰是地方政府所關注的。

王輝說，某種程度上，政府並不是簡單地因能耗高而嚴控數據中心，更多是從更高角度發現當前階段，數據中心對一個城市經濟轉型的必要性沒有那麼大，智慧城市、智能網聯汽車、工業網際網路等產業還沒有大規模落地。

上述貴州地級市已經開始希望企業在建立數據中心的同時，能夠引入下遊的產業，「我們希望圍繞數據中心，能形成一個產業，而不僅僅是在這裡建一個數據中心」，上述貴州地市級政府人士表示。

政府態度轉變

此前數年，政府對數據中心態度積極：一方面數據中心在2020年被納入「新基建」，另一方面其畝均稅收相對於一般工業項目而言更高，這也是招商中一個可量化且重要的指標。

但這種情況在地方對能耗指標日益重視的情況下出現轉變。

地方政府每年都會拿到該省能耗總量和強度的指標。國家發改委也會例行公布各省能耗「雙控」目標完成情況，就2021年上半年結果來看，廣東、江蘇等省份已經亮起「紅燈」，而東部省份也是此前數據中心集中的區域——銀行等機構需要在地數據中心進行快速響應，這些機構集中於東部地區。

基於此，數據中心的劣勢就顯現出來。根據賽迪顧問數據，從數據中心全生命周期支出分布來看，電費支出佔比高達65%，數據中心產業每年總耗電量佔到全社會用電量的2%。

王輝稱，「落實到項目上，政府的態度是很微妙的，不會明著嚴控、不讓企業幹，但是會在一些基礎指標上提升一下，讓企業自己去掂量」。該人士稱，現在地方搞招商項目，有兩個指標是一票否決的，即環評和能評，這也是為了讓政府更謹慎地對待相關項目。

王輝表示，他曾報過一個中大型數據中心項目，每年耗10億度電，這相當於一個行政區1/4的用電指標。「這很影響我們區發展其他項目，所以就被否掉了」。

劉平回憶稱，近年只引入了一個數據中心項目，之所以成功是因為當地的一座重工業煉油廠要搬遷騰出了一些能耗指標，才做了引進，而且中間花費大量功夫。今年如果沒有大的工業項目搬出去，要新增數據中心項目，肯定是會增加能耗指標的。

阿里雲基礎設施數據中心研究員曲海峰對記者表示，從行業看，數據中心的能耗和產值存在矛盾，如今能耗資源開始變得像土地資源一樣寶貴。

來自大型第三方數據中心企業的楊興對記者稱，政府的角度來看，萬元GDP能耗要下降，單位能耗的 GDP產值要上升。政府能耗的使用分配要非常謹慎，要優先分給能夠帶動地方經濟的發展的項目。

監管抓手PUE

楊興對記者表示，2021年下半年開始控得更嚴，以東部沿海的區域為主，政府的管理辦法越來越嚴格，管理路徑和手段越來越多。

通常來說，數據中心項目作為重點用能單位，需要地方政府審批並提供節能報告等，提供的各項指標也由各地發改和經信相關部門設置和管理。針對數據中心的指標以控制能耗為主，主要包括是PUE（PowerUsageEffectiveness，電能利用效率），可再生能源結構比例以及碳排放量三個維度，其中PUE是主要的政策抓手。

首先，PUE是數據中心總能耗與IT設備能耗的比值，基準是2，數值越接近1代表其用能效率越高。2021年7月，工信部發布《新型數據中心發展三年行動計劃(2021-2023年)》，能效水平方面，新建大型及以上數據中心PUE降低到1.3以下，嚴寒和寒冷地區力爭降低到1.25以下。

從各地情況來看，2021年上海要求存量數據中心PUE不高於1.4，新建數據中心PUE限制在1.3以下。北京和深圳要求PUE在1.4以下。

不到一年時間，各地指標從1.5、降至1.4，個別寒冷地區甚至控到1.25。一位中大型數據中心企業人士對記者表示，1.3以下的值對一個規模型的數據中心來說很難達到。

萬國數據高級副總裁陳江平對記者表示，目前公司在全國所有數據中心的年平均值是1.32，已經是企業多年來通過持續引入新技術以及優化運營效率組合的方式實現的。截至2021年第三季度，企業在全國已運營及在建共88座數據中心，其中37座位於京津冀地區，年平均PUE為1.28，有29座位於長三角地區，年平均PUE為1.33，有16座在粵港澳地區，年平均PUE為1.38。陳江平表示，溫溼度相對更高的華東、華南地區項目，所需的能耗更大。

陳江平表示，對企業來說，PUE每降低0.01，背後都有大量先進技術的引用和運營體系的持續提升。公司為達到上述均值，最近幾年在提升製冷、用電效率上不斷優化架構，並採用人工智慧技術強化運營管控，例如上海四號數據中心是萬國數據全國首個部署鋰電池儲能電站技術的數據中心，結合可再生能源的直購，全生命周期的綠色低碳設計，並將AI節能思路植入BA系統，而這一切技術效果的形成都需要一定的周期。

阿里雲方面稱，阿里雲一直致力於持續改善能源使用效率，工程師們研發出「將伺服器泡在水裡」的黑科技，一排排的伺服器被浸泡在絕緣冷卻液裡，產生的熱量可直接被冷卻液吸收進入外循環冷卻，使全程用於散熱的能耗幾乎為零。

不過，曲海峰表示，這套系統要應用在數據中心裡可並不簡單，相對於傳統IT，液冷數據中心需要硬體與系統的變更，阿里雲對此投入了大量人力和物力。

大企業承壓，小企業洗牌

市場上看，數據中心產業有三類主體，網際網路大廠自建數據中心，運營商自建的數據中心，以萬國數據、世紀互聯為代表的第三方數據中心。

王輝表示，其實政府希望藉助能耗契機，抑制數據中心的無序發展，「政府最初也不知道產業會發展到什麼程度，不能掐掉，只能先放開、再修正，政府也是『摸著石頭過河』」。

上述「修正」的另一層意思是，對市場進行一輪洗牌，緩解因市場良莠不齊而帶來的供過於求行情，留下更具規模效益、實力更雄厚、技術含量更高的項目。

曲海峰表示，總體來說，一些規模較小、集約化程度不足的數據中心，如果不能進行選址的優化和技術改進，它們在降低PUE、增加可再生能源、減少碳排放等方面的舉措，將是乏善可陳的。

楊興表示，這些中小規模數據中心，很難在當前一輪國家政策範圍下完全達到合規。目前尚無統計數據，但中國的保有量是非常大的。

陳江平表示，當前政府對數據中心行業的管理趨嚴，多地新數據中心的立項審批受到嚴控。公司對此的理解是，政府正在清理市場的無序狀態。公司也在跟各地相關部門積極溝通，即如何做到既提升行業的準入門檻、又能保持一個合理的評判指標，讓真正的好企業獲得一定成長空間。

楊興稱，一些規模型的運營企業也跟著受到壓力。近期公司正常在做的一些項目也因為能評指標不足的原因被停掉。同時，還有很多中小項目為了過政府指標而鑽空子、造假，對於PUE等指標，各地需要一個科學規範的衡量體系、以及對項目數據的現代性監測，以增強政策的合理性。

政府對數據中心的另一項要求是，提升可再生能源的比例，減少碳排放。和化工、鋼鐵不同，數據中心並非高排放行業，而是因採用火電等石化能源而間接產生。採用可再生能源是被認為減少碳排放的重要辦法。由可再生能源轉化為的電能，稱為可再生能源電力，如風電、光伏發電、光熱發電、生物質發電等，也俗稱為綠電。

北京市發改委在2021年提出要求，全市數據中心項目要在2030年達到100%換上綠電。對企業來說，目前可行的辦法有自建綠電設施造血以及在交易市場採購綠能。

楊興稱，從城市的空間和發電技術形式上看，一些企業還不具備自主發電的條件。例如北京推行光伏建築一體化的措施，但實際上，這對於數據中心的用電規模和密度是遠遠不夠的。即使將一座數據中心建築的外部全覆蓋上光伏面板，只能供上2%的用電量，因為光照等條件是有限的。

採購綠電是很多中小項目面臨的「一道坎」。楊興稱，對中小型數據中心來說，每年用電量僅有數十萬、數百萬規模，是很難從外部採購綠電的。

大型企業的採購渠道更暢通。陳江平表示，作為國內最早一批綠電響應者，萬國數據大概參與了6到7個省的綠電交易，其中在北京綠電交易量上排名前三。

陳江平表示，當前綠電交易市場還有待發展成熟，企業測算過，至2030年時100%換綠電所需的電量非常龐大，很難單獨通過交易完全獲取。規模型的數據中心仍然需要有穩定採購的渠道，例如萬國數據曾與中廣核新能源籤署綠電採購的合作框架協議。

地方政府的帳本與數據中心的未來

政府算的並不是只有能耗這一筆帳，數據中心的尷尬之處在於其運營的方式和帶來的效能難以滿足地方政府對於經濟指標提升的需求。

王輝說，某種程度上，政府並不是簡單地因能耗高而嚴控數據中心，而是從更高維度來看，發現數據中心對一個城市經濟建設的必要性沒有那麼大。

上述新一線城市招商人員認為，數據中心產業帶動效應太差，「修一個物流園區還能帶來大量就業以及周邊餐飲娛樂商貿產業，數據中心就只有在那邊放著機器設備，基本上帶不來任何就業，只有幾個運維人員」，在其看來，從投資的角度，數據中心是個好生意，但對於地方政府，「數據中心的故事已經講完了，沒故事可講了」

如今，外界開始越加注意到數據中心的價值是以一種服務業方式呈現，而非傳統工業方式，即數據中心的產出是以網絡的形式對外提供服務，是社會信息化的一種基礎設施。本質上看，數據中心是一種高載能的行業，其價值的發揮有賴於所承載的數字應用和產業。

這一認知也是政府經歷數據中心的泡沫後得到的。數據中心自2017年在各地建設火熱，至2020年達到規模高峰，根據《IDC產業發展前景洞察報告》，在2020年全國17家萬億GDP城市引入了數據中心項目，全年中國IDC市場數據中心項目總投資額達到1320億元。

王輝表示，當時政府還沒有意識到，數據中心是一種基礎設施，它的規模要與本地數字經濟需求相適配。很多政府對本省市數據中心的用量，並沒有一個規劃。

王輝表示，應該像修路、造橋一樣，對數據中心在用量上進行規劃，例如市政府對每年區域內產生的數據做測算，做一定的放量，規劃出3-5年需要多少機櫃數量，多少數據中心，然後對外招商、合作，而不是來了項目就批，讓市場無序地做。總之，既要做「計劃經濟」式的總體規劃，也要充分利用市場的力量。

就東南沿海地區看，經濟發展達到一定高度，都在利用數字經濟轉型，招商局在積極引進智慧交通、智能網聯汽車、工業網際網路的項目，但目前這些應用尚未大規模地落地，使用的數據量沒有爆發式地增長，這在一定程度上造成了過量建設。以廣東省為例，按照全省統一規劃，2022年建設數據中心標準機櫃47萬個，2025年為100萬個。截至去年底，該省已投產、已通過節能審查的在建擬建機櫃多達150萬個，遠超規劃數量。

根據科智諮詢發布的《2020—2021年上海及周邊地區IDC市場研究報告》，2020年上海地區IDC機房平均空置率為16.4%，部分數據中心空置率超過了40%。

所以，王輝、劉平兩位東部沿海省市招商局的人士都認為，中國大量布局數據中心還為時過早，整個地區對數據存儲和計算的需求，並沒有前兩年預測得那麼大，反映到實際的產值上，也就沒那麼高。

在數據中心密集的西南區域，地方政府也開始摸索在數據儲存這一單一功能外的價值。

從2021年底，上述貴州地方政府人士所在地出臺了文件，要求原則上不增加新的數據中心，而是要從地方層面統籌搭建算力中心，對於原有的算力中心企業和項目，要重點鼓勵和扶持，這樣可以把資源有效的統籌起來。

在上述貴州地方政府人士看來，這不僅是政府的要求，也是產業的自然需求，隨著數據量增大，數據在生產、決策中發揮的作用越來越重要，受限於帶寬的限制，離數據中心近可以獲得更快的數據反饋，具有一定的區域優勢，更重要的是貴州本地的能源、人力成本都比較低，從區域角度也有一定吸引力。

「現在還是有很多企業想把數據中心放過來，我們希望他們建立的數據中心能夠帶來一個生態圈」，該人士表示。

貴州是中國的「數據大省」，從2014年開始，貴州開始推進大數據戰略，憑藉其在水利能源和溫度方面的稟賦，引進了大量數據中心，並從政策上給予諸如電力補貼方面的優惠，按照貴州的相關規劃，到2025年全省數據中心規劃安裝伺服器400萬臺以上。

2022年初印發的《國家大數據（貴州）綜合試驗區「十四五」建設規劃》中提到了貴州數據產業面臨的挑戰，其中一條為「數據優勢亟需轉變為價值優勢」，規劃中提及「數據中心為貴州大數據發展的一大特點。數據作為數字經濟的關鍵要素，在價值實現上還需要深入探索」。

上述人士表示，目前很多數據中心對於產業的帶動效應還處於摸索的階段，「貴州走在前面，得摸出一條路來」。

（應採訪對象要求，文中王輝、劉平、楊興系化名）