實現“雙碳”目标 算力需與電力協同
2021-11-12

國(guó)務院近日印發(fā)的《2能機030年前碳達峰行動方案》提出,重點實施能(nén錢頻g)源綠色低碳轉型行動、實施節能(néng)友電降碳增效行動等“碳達峰十大行動”。加強以數據中心為代表的新型基礎設爸吃施節能(néng)降碳,推動數據中心使用綠色能(néng)源供電,知時不僅可以促進(jìn)通信業節能(néng)減時票排,還(hái)可以促進(jìn)能(néng)源綠色低碳轉型紙小,推動新型電力系統建設,實現“雙碳”目标下鄉為的“算力+電力”協同。

算力支撐新型電力系統建設

新型電力系統建設中,電力生産將(jiān錯是g)從集中式拓展到分布式,大規模集中式的新能(né件謝ng)源電站和海量分布式發(fā)電站將(jiān少有g)按資源的可獲取性和經(jīng)濟鄉他性因地制宜建設與廣泛接入。因此,應加強利黑冷用數字化技術手段,依托分布式邊緣算力和集中式大規模算力,技遠精準實施靈活廣泛高效的能(néng)源資源優化紙綠監控和優化運行管理,充分發(fā)揮有北能(néng)源電力消費需求側響應資源作用,為最大限度接入新能(néng)技鄉源服務。

其中,大型算力中心是支撐新型電力系統的核心基礎設施,將(jiāng)儲存城微和處理海量電力運行數據和設備信息,為基于大數據和人兵了工智能(néng)技術的電網的運行分析師國、運行優化、風險預測等場景提供算力支撐;而分布式邊緣遠風計算數據中心其優勢在于本地計算和低時(shí)延的響應生車,可以將(jiāng)更多計算處理過(議著guò)程在本地完成(chéng),大大城年提升處理效率,在減輕雲端壓力的同時(shí)保障本地數據的安全藍影性,為用戶提供更快的響應服務。

綠色發(fā)展要加強算力與電力有機協同

提供算力的數據中心由于自身的高耗電性是能(音分néng)源消耗和二氧化碳排放大戶。以北京市為例秒吧,數據顯示,2021年北京市現有數據中心機櫃約占全國(guó)總量的10%到1冷你2%,數據中心總功率約占全市平均供電負吃工荷8%。數據中心過(guò)快增長(cháng近綠)不僅給北京市碳排放指标帶來壓力,還(h工西ái)給供電安全運行帶來挑戰。美路

此外,數據中心為了保障自身可靠運行,謝車配置了不間斷電源和備用發(fā)電機組,其容量基本與數據中心最大用電功率讀能相同。以廣東省為例,截至2020年底,廣東山問省已投産和已通過(guò)節能(néng)審查也木的在建拟建的2.5千瓦标準機櫃高達150萬個,其不間斷電跳這源和備用發(fā)電機組總容量可以達到375萬千瓦,按照儲少城能(néng)雙向(xiàng)調兒錯節能(néng)力測算,則可達到750萬千瓦的調節能(néng)力,超過(公物guò)廣州市用電負荷峰值2000萬千瓦的三分化亮之一。由此數據可以看出,數據中心所具有的電力靈活我地性資源具有潛在可用性高、容量大等特征。

為此,數據中心一方面(miàn)森地可以加大使用風電、光伏等新能(nén車店g)源電力資源,促進(jìn)新能(néng)源更高比例間秒的利用;另一方面(miàn)可充分利用數據中心電力靈活性特征,通謝線過(guò)市場機制,結合先進(jìn)信息技術,激活并實現沉睡資源的歌土時(shí)空聚合,逐步走上綠色低碳發(fā)展的道(dào)路。

技術、頂層規劃和管理制度需不斷完善

随著(zhe)數字經(jīng)濟的發(fā)展,算姐山力增長(cháng)將(jiāng)成(ch到話éng)必然趨勢,而算力的高耗能(néng)屬性也決定了其與外日電力存在緊密的相互支撐關系,“算力+電力”有機協同的演進(jìn男議)過(guò)程不僅需要技術上的推進(jìn),也需要頂層規劃和管理制度上的也的不斷完善。

首先,需要物理信息技術的支撐。一是需要升級不間斷電源和備用電源的管控技術,包鐘有括設備狀态監測、通道(dào)狀态監測、行為記錄、效果評價、信學用息交互、聯動管控等。二是需要應用區塊鍊技術,其分布式存儲,防篡改動玩等特點使其非常适合多主體、多地點、多要素的“算力+電力”協銀黑同模式。通過(guò)區塊鍊技術將(jiāng)數據中心算力網的廠朋靈活性資源上鍊,以智能(néng大相)合約方式固化“算力+電力”協同的定量認證、收益分配等涉及主體間建立信任的藍男核心要素。為了解決相關技術難題,下火清華大學(xué)能(néng)源互聯網創動嗎新研究院提出“算力+電力”的協同發(志媽fā)展創新理念,積極推動實施相關技術研究,開(kāi)展S兒志PEAR示範工程建設。

其次,需要進(jìn)行“算力+電力”統籌規劃。東數西算(算力)和西電還行東送(電力)要有機協同。中國(guó些什)大多數新能(néng)源分布在西北、西南地區。數據中心則分布在東部的北上廣媽資深等發(fā)達地區。東部的産業發(fā)達了刀,但能(néng)源和算力資源緊張。中西部地區能(néng女微)源和算力資源豐富,但是并未充分利用,數據中心機櫃習話上架率低。通過(guò)統籌規劃,優化算力與電力基礎設施和應用的時(shí)間路的和空間布局,匹配實時(shí)與非實時(shí)、可變與剛性的電力供給和算分人力需求,有助于形成(chéng)數據、業務按需和按司離經(jīng)濟效益配置、有效共享的算力分布,同時(sh費紅í)促進(jìn)西北、西南地區新能(néng)源的本地消納及數據中心實現綠色跳火低碳發(fā)展。

最後(hòu),需要制度上的不斷機但創新。目前數據中心建設規範和導向(xiàng)重點關注評價數據中心自門能(néng)源效率的指标(PUE)等電力使用效率指标,沒(m唱著éi)有數據中心的電力靈活性資源指标。簡單地鼓勵數據中心采購新能(néng友視)源零碳電力,而自身用電需求保持剛性,是把月道新能(néng)源波動性的負擔交給外部系統,在新型電力系統中司到,各主體均應承擔一定的責任和義務。一是可以改變傳統思路,在數據中心建設和男兵運行規範中,加入不間斷電源和備用電源全部或者部分作為電力靈活性資源的規定。二場國是要形成(chéng)有效激勵機制,并通過(guò)頂層設計和政策弟服引導,促進(jìn)數據中心運維與數據中心資産剝離黑討,催生新數據行業生态,促使算力調度商、數據中跳鄉心運維服務商延伸為電力負荷聚合商、電力靈活性資源提供商,積極參與到是離電力交易與輔助服務市場中。

未來四十年,碳中和將(jiāng)讓中國(guó)機農經(jīng)濟社會(huì)將(jiāng)迎來系統性變革,社會(huì船都)财富也將(jiāng)随之發(fā)生大規模轉移。我們將(jiāng)見她著證一個偉大的時(shí)代,見證男姐一個變革的時(shí)代。在“順勢者昌日員,逆勢者亡”的曆史規律下,創業英雄將(jiāng)層小的出不窮;緊抓機遇、縱橫捭阖的企業也將河也(jiāng)借勢而進(jìn也紅),成(chéng)為産業翹楚;前瞻布局線海、運籌帷幄的國(guó)家也將(jiāng)乘勢而上,走向(放業xiàng)世界舞台中央。(來源 中國(guó)能(né河算ng)源網)

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