云計算推動了中國數據中心從2011年以來的最快速的井噴式增長。但需要注意的是,中國官方的經濟統計數據過分夸大了其年均增長速度,目前的報告中數字顯示為7%。中國有自己的指標,目前2016年指標設定位“大約增長三成”,因此,所有預測都應該考慮到這一點。
中國電子商務巨頭阿里巴巴正在擴張其數據中心。繼去年在硅谷建云數據中心之后,阿里巴巴在中國北方又推出一個大型云數據中心。目前,該互聯網巨頭在杭州、青島、北京、深圳和香港也擁有數據中心,并在中國國內云市場占有23%的市場份額。
中國正轉向世界數字經濟前沿,導致數據中心空間高速增長。確實,據DCDi (DatacenterDynamics Intelligence)的研究預測,中國數據中心空間還將繼續持續增長五年。
根據DCDi,中國最大互聯網數據中心提供商中國電信擁有超過320個商業數據中心,服務范圍覆蓋全國。緊隨其后的是中國聯通,擁有大約220個數據中心。運營商正在中國西部和北部開發下一代云數據中心,例如內蒙古和貴州。中國正在逐步形成成熟的數據中心市場,超過了原本與它進行比較的其它市場:印度、俄羅斯和巴西。在2015年,從全球范圍來看,中國占全球數據中心空間的5%,占全球投資的6%。而在亞太地區,中國所占的數據中心空間比例為20%,僅次于全球重要市場日本。
根據中華人民共和國工業和信息化部發布的公告,2011年到2013年上半年全國共規劃建設數據中心255個。其中,超大型數據中心(規模在1萬個標準機架以上,功率2.5千瓦為一個標準機架)有23個,大型數據中心(規模在3千到1萬個標準機架之間)有42個,中小型數據中心(規模在3千個標準機架以下)有190個。
在布局方面,255個數據中心分布在26個省、自治區、直轄市。65個超大型、大型數據中心中,一半以上位于或靠近能源充足、氣候嚴寒的地區,12個是以災備為主要應用。
DCDi高級分析師Hawkins Hua表示:“對于中國數據中心的規模,我們能確定的是90%的數據中心比較小。在能源使用方面,超大型數據中心毫無疑問是消耗大頭,但是我們并沒有針對超大型數據中心和其它規模數據中心的比較,因為難以獲得本地數據。”
至于電價,在65個超大型和大型數據中心中,超過70%以上獲得了大工業用電或直供電的支持政策。255個數據中心用電的平均價格為0.87元/度,超大型和大型數據中心用電的平均價格為0.66元/度和0.78元/度,超大型數據中心最低的電價達到0.3元/度。
問題關鍵是,究竟中國是否有某種類型的數據中心真正有過降低能源使用的實際案例?是否真正致力于降低能耗?Hua在最近的DCDi報告中寫道,“我們發現國有運營商正在投資超大規模的云數據中心,致力于降低能耗和提高能源效率。”
“同時,那些大型互聯網公司(包括百度、阿里巴巴和騰訊)在自建基礎設施時,會選擇部署最領先的能效解決方案。似乎中國開始了對能效等問題的關注。”
Hua繼續表示:“但是,與其它發達國家的數據中心市場相比,中國數據中心運營商和業主對碳排放量的監控確實不夠重視。而且,政府也尚未發布碳排放聊的政策或標準。雖然業內紛紛討論碳使用效率(CUE)標準和水資源使用效率(WUE)標準,但實踐中還是缺少明顯動作。”
如果政府對此牽頭,必然會有人發問:“那么,我們該使用什么能源系統來做出改變?”對此,Hua稱:“在零排放量問題上,我認為澳大利亞和美國就是很好的表率,因為這些政府已制定出針對碳排放量的強制性法律。”
中國數據中心行業對碳排放標準并沒有非常清晰的認識。不像美國和歐洲,中國很少有數據中心會使用系能源。各國政府,尤其是在數據中心特別集中發展的發達國家政府,正在推廣分布式能源(DER)的使用,以應對功耗問題。
中國已形成相對成熟的數據中心市場
目前中國有很多較小規模的數據中心。那么問題是,要在小型數據中心中推行綠色節能措施,到底有多困難?需要做什么?在很大程度上,這取決于行業標準的制定和政府倡議,來推動大型數據中心和較小型數據中心采取綠色節能實踐。
雖然中國政府已制定了一些數據中心行業節能減排的政策,但在環保方面(特別是碳排放量)仍有很長的路要走。當考慮建設較小規模的數據中心時,模塊化數據中心或集裝箱式數據中心(移動式數據中心可以實現現場快速部署)往往被認為最佳方案,因為可以更快速地部署,并具有可擴展性的優點。
這些解決方案可以降低不必要的能耗,并提高服務器利用率,換言之,提高了數據中心的“有用功”。然而,很難說中國會選擇部署什么方案。如果中國真的減少使用能源和煤炭的使用量,那么中國在數據中心行業推行綠色環保甚至是最前沿的技術會有多重要?
Hua寫道:“隨著對數據中心運營過程中降低能耗、提高能效的關注度的不斷提升,中國政府不斷出臺各種數據中心能耗的相關政策?!豆I節能“十二五”規劃》中明確指出,2015年數據中心PUE值需下降8%。”
“此外,工信部還提出,2015年新建大型云計算數據中心的能耗效率(PUE)值需達到1.5以下??紤]中國發展數據中心產業起步比較晚,數據中心行業的法律法規仍然是不健全的,但DCDi堅信中國將會頒發和實行更多圍繞綠色實踐的政策和標準。當然,是否強制執行就是另外一個問題了。”
那么,中國哪些政府機構正在推動數據中心市場的法律法規和補貼政策?據Hua稱,“眾所周知,在中國,中華人民共和國工業和信息化部(MIIT)負責推動數據中心行業的法律法規和各項標準。至于電力補貼,省市級政府會對一些超大型數據中心項目提供優惠電價。”
數據中心耗電量非常巨大,政府已充分意識到降低碳排放量的必要性和難以實行。在某些發達城市,數據中心很難獲得足夠的電能。例如,北京經信委已正式宣布,北京市將禁止新建和擴建數據中心。未來將輻射周邊,北京地區數據中心的需求將向河北省轉移,由緊鄰北京的河北廊坊等地承接產業。
2014年,中國數據中心用電量達2.12GW,同比增長18%。需要注意的是,這里的用電量包括了數據中心的IT和支持系統(例如,制冷系統)。本地發電的成本和擴展性等問題已促使數據中心運營商開始將重點移向能源效率。
工信部表示,在2011年至2013年上半年規劃和建設的255個數據中心中,近90%的數據中心設計PUE低于2.0,平均PUE為1.73。超大型、大型數據中心設計PUE平均為1.48,中小型數據中心設計PUE平均為1.80。
根據DCDi,包括終端用戶自建使用的數據中心和托管外包數據中心,中國數據中心PUE值比全球平均值低,在節能方面符合國家的目標要求。
根據《工業節能“十二五”規劃》,2015年數據中心PUE值目標是下降8%。而新建大型云計算數據中心的能耗效率(PUE)值需達到1.5以下。
鑒于能源成本不斷增加,節約能源和綠色環保已經成為中國數據中心運營商的關鍵目標。PUE已成為中國數據中心規劃和建設過程中必不可少需要考慮的因素之一。一方面,這符合國家對于節能減排的整體目標要求。另一方面,綠色環保能緩解高能耗問題并緊縮能源供給,降低運營操作支出,與全球同步。甚至,這會推高中國政府報告中對增長指數的設定。