環(huán)保的話題離IT領(lǐng)域的話題一直有點(diǎn)遠(yuǎn)，IT互聯(lián)網(wǎng)造富、造星的故事更吸引人，經(jīng)常被忽略的除了電子垃圾以外，更多人關(guān)注功耗、能耗的問(wèn)題，因?yàn)槿缃癯笠?guī)模數(shù)據(jù)中心越來(lái)越多，這涉及到數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)成本的大問(wèn)題，其實(shí)，從環(huán)保的角度來(lái)看，數(shù)據(jù)中心選用可再生能源能為環(huán)保做出許多貢獻(xiàn)，比如我們非常關(guān)注的霧霾問(wèn)題，還有全球關(guān)注的碳排放的問(wèn)題。

由于許多云計(jì)算平臺(tái)供電轉(zhuǎn)向太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源，數(shù)據(jù)中心行業(yè)隨即成為可再生能源市場(chǎng)的重要角色。DigitalRealty的一份報(bào)告指出，到2020年，數(shù)據(jù)中心的耗電量將是五十座大型煤火發(fā)電場(chǎng)的總和，這還僅僅是美國(guó)的數(shù)字，數(shù)據(jù)中心耗電量舉足輕重。

數(shù)據(jù)中心是用電大戶，而且大都不差錢，可再生能源又因?yàn)楦鞣N環(huán)境問(wèn)題關(guān)注度越來(lái)越高，規(guī)模和成熟度有所欠缺，當(dāng)這兩者相遇之后將會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢？

可再生能源的使用情況

在許多人批評(píng)數(shù)據(jù)中心行業(yè)依賴“臟煤炭”的時(shí)候，這一情況開(kāi)始讓事情起變化。管窺一斑，美國(guó)擁有許多全球最大的IT互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，在可再生能源的使用方面走在了世界前列。

有數(shù)據(jù)指出，2014年美國(guó)的可再生能源采購(gòu)量?jī)H為300MW（兆瓦），2016年，統(tǒng)計(jì)的數(shù)字顯示超過(guò)了1.2GW，2015年是爆發(fā)的一年，美國(guó)企業(yè)可再生能源采購(gòu)協(xié)議PPA總量為2500兆瓦。

2016年，許多大型企業(yè)簽署的多個(gè)訂單：

Google: 425 MW（兆瓦）
Amazon Web Services: 416 MW（兆瓦）
Microsoft: 237 MW（兆瓦）
Digital Realty: 88 MW（兆瓦）
Iron Mountain: 52 MW（兆瓦）
Salesforce: 24 MW（兆瓦）

選用可再生能源的好處

許多不差錢的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)向可再生能源，無(wú)疑刺激可再生能源行業(yè)，技術(shù)創(chuàng)新不在話下，可再生能源正變得越來(lái)越便宜，越來(lái)越易獲取，意味著未來(lái)可再生能源的應(yīng)用將更加普遍，未來(lái)必然會(huì)向別的行業(yè)滲透。

超大規(guī)模數(shù)據(jù)包中心的訂單刺激了清潔能源行業(yè)，行業(yè)可以加大投資從而產(chǎn)出更具經(jīng)濟(jì)性的清潔能源，然后更多的企業(yè)選用清潔能源，從而進(jìn)入一個(gè)良性循環(huán)。

采購(gòu)可再生能源的協(xié)議叫做PPA，買方向開(kāi)發(fā)商許諾幫他們買清潔能源設(shè)施，作為交換，采訪能以實(shí)惠的價(jià)格獲得清潔能源以及可再生能源證書 (REC)，能得到實(shí)實(shí)在在的利益。

選用可再生能源對(duì)數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)好處多多。當(dāng)一家企業(yè)需要承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的時(shí)候，選用可再生能源就可以是一項(xiàng)。如果云平臺(tái)選用的是可再生能源，那么意味著選用這些平臺(tái)的企業(yè)也在承擔(dān)社會(huì)責(zé)任，這樣，云平臺(tái)也變得更有吸引力，可以作為市場(chǎng)宣傳的手段。

數(shù)據(jù)中心用電的選擇

2015年，美國(guó)可再生能源包括水電、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?，占到總量?%。到了2016年上半年，這一數(shù)字增長(zhǎng)到了16%，由于采購(gòu)量增加，價(jià)格也有所上漲。

美國(guó)的電力成本從2.5美分到25美分千瓦時(shí)不等，平均價(jià)格僅為11美分/千瓦時(shí)。有些公司，比如蘋果公司能以不到4美分千瓦時(shí)的成本用到太陽(yáng)能，風(fēng)能的成本更低，能達(dá)到2.5美分每千瓦時(shí)。

有專家表示，過(guò)去十年，電力是數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)中最大的單項(xiàng)成本，所以許多美國(guó)的大型互聯(lián)網(wǎng)公司在為數(shù)據(jù)中心選址的時(shí)候都在盡量遠(yuǎn)離大都市，為了找電力成本和土地成本低的地方。

未來(lái)，越來(lái)越多的數(shù)據(jù)中心都將靠近可再生能源的產(chǎn)地，但是又不能太近，因?yàn)檫^(guò)于靠近可再生能源的地方通常不適合建立高效、可靠的數(shù)據(jù)中心。電力傳輸和分配過(guò)程可能會(huì)帶來(lái)很多問(wèn)題，如果離的夠近或者說(shuō)距離合適，那么這些問(wèn)題在一定程度上得到解決。

清潔能源在國(guó)外應(yīng)用的比較多，中國(guó)在綠色和平組織的報(bào)告屬于被批評(píng)對(duì)象。可再生能源用戶的名單上大部分美國(guó)大型IT互聯(lián)網(wǎng)公司，比如谷歌（30%的業(yè)務(wù)都是可再生能源支撐的），微軟，F(xiàn)acebook這樣的，多租戶的數(shù)據(jù)中心供應(yīng)商采用的則比較少，比如有Switch，Equinix等。

這些公司選擇可再生能源的動(dòng)力也很簡(jiǎn)單粗暴，因?yàn)镻PA（可再生能源購(gòu)買協(xié)議）一簽就是二十年，盡管選用可再生能源很花錢，但是，長(zhǎng)期算下來(lái)的話其實(shí)還是能省錢的。

美國(guó)大概有3000家電力公司，所以電力價(jià)格市場(chǎng)化程度比較高（遠(yuǎn)距離傳輸項(xiàng)目就比較難推動(dòng)），美國(guó)這樣的國(guó)家電力價(jià)格波動(dòng)在大型交易中影響很大，比如風(fēng)能這樣的間歇性能源，雷暴期間，電量產(chǎn)出的特別多。

所以很多電力合同都很麻煩，通用做法是基于當(dāng)前和未來(lái)價(jià)格之間的差距來(lái)管理能源市場(chǎng)的價(jià)格。當(dāng)價(jià)格走高時(shí)，賣方向買方支付差價(jià)，但是當(dāng)價(jià)格暴跌時(shí)，買方需要與價(jià)格差掛鉤了。

許多美國(guó)的IT互聯(lián)網(wǎng)公司選擇比較靈活，可以讓一部分?jǐn)?shù)據(jù)中心用電采用政府的公共用電，另外一部分采用的是可再生能源。

中國(guó)的IT互聯(lián)網(wǎng)公司沒(méi)有太多選擇，電力價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定，部分?jǐn)?shù)據(jù)中心（比如超算中心）可以獲得優(yōu)惠的電價(jià)，另外，電力能源結(jié)構(gòu)決定的，主要還是以火電為主。

上述內(nèi)容介紹了國(guó)外，主要是美國(guó)擁有大型數(shù)據(jù)中心的IT互聯(lián)網(wǎng)公司在能源使用方面的特點(diǎn)，也提到中國(guó)的大體現(xiàn)狀，那么有哪些能為我國(guó)數(shù)據(jù)中心能源現(xiàn)狀帶來(lái)改變的動(dòng)因呢？

中國(guó)有豐富的可再生能源資源，比如戈壁沙漠的光照、新疆平原的大風(fēng)、西藏高原峽谷里的水流等等，如果能利用起來(lái)，那么可以帶來(lái)變化。

近年來(lái)中國(guó)的可再生能源方面做了很多，2015可再生能源全球現(xiàn)狀報(bào)告給出了幾個(gè)重要信息：

2014年底累計(jì)裝機(jī)量，發(fā)電量，中國(guó)在多項(xiàng)評(píng)比中占據(jù)第一位。

2014年全球水電發(fā)電中國(guó)占據(jù)第一位。

2013年全球太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)能排第一。

2014年風(fēng)力發(fā)電容量增量第一。

中國(guó)近年來(lái)在可再生能源技術(shù)上的投資逐年上升趕超發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，可預(yù)見(jiàn)未來(lái)中國(guó)能源結(jié)構(gòu)將會(huì)發(fā)生變化。

不過(guò)，這些可再生資源離用電中心比較遠(yuǎn)，所以需要長(zhǎng)距離傳輸技術(shù)，據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)人的報(bào)道中提到，中國(guó)國(guó)有電力公司國(guó)家電網(wǎng)計(jì)劃投資880億美金建造用于遠(yuǎn)距離電力傳輸?shù)腢HVDC線路，國(guó)家力量讓我國(guó)的遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)走在了世界前列。

關(guān)于大型數(shù)據(jù)能源使用的問(wèn)題，除了使用清潔可再生能源這一部分，還應(yīng)該關(guān)注大型數(shù)據(jù)中心的能源使用效率。一些報(bào)告表明，美國(guó)的數(shù)據(jù)中心顯著提升了能源使用效率，從而在大型云計(jì)算和在線服務(wù)商爆炸出現(xiàn)的時(shí)候工業(yè)用電量?jī)H出現(xiàn)小幅增長(zhǎng)。這點(diǎn)，相信中國(guó)的技術(shù)公司也會(huì)很快跟進(jìn)。

結(jié)語(yǔ)

不差錢的數(shù)據(jù)中心是用電大戶，可再生能源有用戶需求，有資金支持，發(fā)展的步伐勢(shì)必發(fā)生大的變化。對(duì)于中國(guó)，我們期待著能更快一些。