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華為低碳數(shù)據(jù)中心來了!

2022-02-17 09:13:51來源:華為數(shù)字能源 關(guān)鍵詞:低碳數(shù)據(jù)中心綠色數(shù)據(jù)中心閱讀量:17665

導(dǎo)讀:華為預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心不僅裝配率高達(dá)97%,而且整個施工過程中無“三廢”產(chǎn)生,施工用水和建筑垃圾減少80%,可回收率超過80%, 施工碳排放減少90%。在即將舉行的“2022世界移動大會”上,華為將展示其創(chuàng)新的低碳網(wǎng)絡(luò)和低碳數(shù)據(jù)中心解決方案。
  2022年1月28日,工信部公示了國家綠色數(shù)據(jù)中心名單,包括通信領(lǐng)域在內(nèi)的五大領(lǐng)域共44個數(shù)據(jù)中心入選,其中三大運營商都有數(shù)據(jù)中心入圍。
 
  眾所周知,通信行業(yè)一直是能耗大戶,其電力消耗占行業(yè)內(nèi)能源消耗總量的約90%。有專家預(yù)測,2026年在三大運營商全部升級到5G后,其電力消耗將達(dá)到全國總用電量的2.1%。數(shù)字化、智能化、5G等的快速發(fā)展,加速了運營商行業(yè)數(shù)據(jù)中心的建設(shè),但同時,持續(xù)攀升的能耗及碳排放給成本控制、管理和運維帶來了極大的挑戰(zhàn)。
 
  毫無疑問,低碳綠色是運營商行業(yè)數(shù)據(jù)中心發(fā)展的必由之路。但是如何讓低碳綠色真正落在實處并加快實現(xiàn)呢?仁者見仁,智者見智。華為以綠色能源目標(biāo)網(wǎng)建設(shè)為核心,牽引數(shù)字能源基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、運維、運營與發(fā)展,最大程度地發(fā)揮華為預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案節(jié)能減碳的優(yōu)勢,推動“雙碳”目標(biāo)的早日實現(xiàn)及運營商客戶的高質(zhì)量發(fā)展。
 
  “雙碳”目標(biāo)如何落在實處?
 
  工信部明確提出,“十四五”時期將是5G、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高峰期,也是落實“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵期,將重點推動5G基站和數(shù)據(jù)中心的節(jié)能和綠色化改造。
 
  有詩云,春江水暖鴨先知。作為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的先行者,運營商行業(yè)很早便聚焦“雙碳”戰(zhàn)略,推動綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)走深入實。中國電信以打造云網(wǎng)融合的安全、綠色新型信息基礎(chǔ)設(shè)施為目標(biāo),持續(xù)開展綠色數(shù)據(jù)中心先進(jìn)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用,“十四五”期間,大型、超大型綠色數(shù)據(jù)中心占比將超過80%,新建數(shù)據(jù)中心PUE低于1.3。中國移動在《C2三能——中國移動碳達(dá)峰碳中和行動計劃白皮書》中提出,到“十四五”末,在公司電信業(yè)務(wù)總量增加1.6倍的情況下,碳排放總量將控制在5600萬噸以內(nèi),同時實現(xiàn)“節(jié)能、潔能、賦能”,即節(jié)約企業(yè)自身能耗,提升清潔能源使用比例,充分發(fā)揮信息化技術(shù)助力社會減排降碳杠桿作用。2021年8月,中國聯(lián)通智能城市研究院發(fā)布《中國聯(lián)通智能城市研究院“碳達(dá)峰、碳中和”行動方案》,將按照集團“雙碳”目標(biāo)要求,整體性、系統(tǒng)性推進(jìn)相關(guān)工作,實現(xiàn)綠色節(jié)能、低碳賦能的高質(zhì)量發(fā)展。
 
  辯證地看,數(shù)字化、智能化應(yīng)用對數(shù)據(jù)中心的綠色低碳化發(fā)展提出了更高的要求;反過來,實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的綠色低碳,又必須依賴和充分發(fā)揮數(shù)字化、智能化技術(shù)的優(yōu)勢,兩者相輔相成,相互促進(jìn)和帶動。在此形勢下,我們必須更加積極有效地利用數(shù)字化的手段和工具,在對能源本身進(jìn)行數(shù)字化的同時,還要促進(jìn)能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,進(jìn)而實現(xiàn)更低的發(fā)電成本、更高的發(fā)電效率和使用效率,讓數(shù)據(jù)中心用電變得更加節(jié)能、更加綠色和更加安全。在此基礎(chǔ)之上,還可以借助數(shù)字化技術(shù),實現(xiàn)“源、網(wǎng)、荷、儲”協(xié)同,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),更好地建設(shè)低碳園區(qū)和低碳城市。
 
  小到一個數(shù)據(jù)中心的運營維護,大到一個城市的建設(shè)發(fā)展,都要走綠色低碳的道路,都要實現(xiàn)能源的數(shù)字化。
 
  下一代數(shù)據(jù)中心建設(shè)“四重奏”
 
  在通信領(lǐng)域,華為打造了全場景ICT低碳解決方案,通過助力綠色網(wǎng)絡(luò)能源、綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè),幫助運營商加速實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。在此,我們將以運營商行業(yè)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)為引,揭示運營商的低碳化發(fā)展之路,同時也讓您更加清楚地洞察華為數(shù)字能源的賦能作用。
 
  作為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的核心支撐,數(shù)據(jù)中心的重要性在數(shù)字時代日益凸顯。隨著數(shù)字業(yè)務(wù)的激增,數(shù)據(jù)中心不僅規(guī)模越來越大,而且架構(gòu)也越來越復(fù)雜,導(dǎo)致其建設(shè)、部署、運維和管理費時費力。從集中部署的物理設(shè)備時代開始,經(jīng)歷了虛擬化、云化改造,再到當(dāng)前快速興起的云原生,數(shù)據(jù)中心的建設(shè)一直處于不斷演進(jìn)之中。親身經(jīng)歷了整個變化過程,運營商深知傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式落后,建設(shè)周期長,不僅能耗高、運維難,而且可靠性低,已經(jīng)不能滿足數(shù)字化、智能化業(yè)務(wù)發(fā)展對數(shù)據(jù)中心靈活、快捷、高效、低碳的要求。
 
  預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案因其可以像搭樂高積木一樣,通過不同模塊的靈活組合與裝配,實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的快速建設(shè)、任意擴展,從而達(dá)到縮短建設(shè)周期、節(jié)約成本、高效管控的目的,所以在一些標(biāo)準(zhǔn)化程度高、需要經(jīng)常擴縮容的大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)中得到了快速應(yīng)用,運營商數(shù)據(jù)中心的建設(shè)也不例外。
 
  華為在模塊化的基礎(chǔ)之上,堅持以“模塊化+智能化”雙輪驅(qū)動,通過“四大重構(gòu)”,即重構(gòu)架構(gòu)、重構(gòu)溫控、重構(gòu)營維、重構(gòu)供電,推動著下一代數(shù)據(jù)中心建設(shè)邁上“極簡、綠色、智能、安全”的新臺階。運營商的綠色低碳數(shù)據(jù)中心建設(shè)也因此而受益匪淺。
 
  重構(gòu)架構(gòu)是基礎(chǔ)。如今,模塊化的數(shù)據(jù)中心基本都是由預(yù)制部件組成,這已經(jīng)成了行業(yè)默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)制化、模塊化是在數(shù)據(jù)中心設(shè)計之初就充分考慮了效率和靈活性的需求,其靈活性和可擴展性能夠滿足不同數(shù)據(jù)中心的要求,且為配電預(yù)留了充足的空間,同時能源效率也可以達(dá)到最優(yōu),并且可以更有效地實施溫度、濕度控制,因此受到了數(shù)據(jù)中心用戶的廣泛青睞。在不斷創(chuàng)新和打磨的基礎(chǔ)上,華為以模塊化和預(yù)制化為手段,重構(gòu)數(shù)據(jù)中心架構(gòu),實現(xiàn)了極簡交付,將數(shù)據(jù)中心的建設(shè)周期從當(dāng)前的18個月以上縮短至6個月以內(nèi),從而滿足了新業(yè)務(wù)快速上線的需求。華為預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心不僅裝配率高達(dá)97%,而且整個施工過程中無“三廢”產(chǎn)生,施工用水和建筑垃圾減少80%,可回收率超過80%, 施工碳排放減少90%,真正實現(xiàn)了全生命周期綠色建設(shè)。
 
  重構(gòu)溫控是效率使然。數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排追根溯源,就是落實在溫控上。各種風(fēng)冷、水冷技術(shù)的應(yīng)用,以及“數(shù)字化+智能化”技術(shù)的加持,目的只有一個,就是實現(xiàn)從IT設(shè)備到機房物理基礎(chǔ)設(shè)施乃至整個數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的溫度合理控制,在設(shè)備工作效率最大化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)有效、經(jīng)濟的制冷。華為預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案通過采用間接蒸發(fā)冷卻解決方案,最大程度地利用自然冷源達(dá)到降低PUE、實現(xiàn)極致節(jié)能的目的。舉例來說,華為iCooling節(jié)能解決方案借助AI技術(shù),能夠?qū)崟r調(diào)節(jié)制冷參數(shù),使得制冷量匹配業(yè)務(wù)負(fù)載的需求,從而進(jìn)一步提升制冷效率,PUE可以降低8%~15%。
 
  重構(gòu)營維是難點。在數(shù)據(jù)中心的整個生命周期中,建設(shè)只占其中的一小部分,數(shù)據(jù)中心能否持續(xù)發(fā)揮作用,重點和難點都在日常的運營和維護上。由于設(shè)備廠商的不統(tǒng)一、接口及協(xié)議的不一致,以及數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中過多的人為介入和操作,使得傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的維護和管理比較困難,尤其是遇到一些突發(fā)的問題和狀況時,管理人員更是疲于奔命。華為預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案的一大特色就在于實現(xiàn)了數(shù)字化加持的智能運維,即數(shù)據(jù)中心運維的自動駕駛,將整體運維成本降低約35%;同時重構(gòu)了管理系統(tǒng),通過資產(chǎn)容量管理精細(xì)化和智能化,將資源利用率提升了約20%。
 
  重構(gòu)供電是可靠保障。為了滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,下一代數(shù)據(jù)中心在標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的基礎(chǔ)上,更要確保高可靠性和高穩(wěn)定性。為此,數(shù)據(jù)中心通常會在供電和制冷核心設(shè)備的配置上采用N+1、N+X甚至2N的設(shè)計方案,以達(dá)到更高的安全等級。依據(jù)“硅進(jìn)銅退”、“鋰進(jìn)鉛退”、AI預(yù)測性維護等先進(jìn)理念和思路,華為預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案通過采用高密高效UPS,實現(xiàn)供配電系統(tǒng)全鏈路可視可管,從被動維護到主動預(yù)測性維護的轉(zhuǎn)變,為數(shù)據(jù)中心的連續(xù)穩(wěn)定運行保駕護航。
 
  毋庸置疑,“四大重構(gòu)”是衡量下一代數(shù)據(jù)中心建設(shè)和營維的標(biāo)尺,也是助力運營商綠色低碳化發(fā)展的重要指引。在即將舉行的“2022世界移動大會”上,華為將展示其創(chuàng)新的低碳網(wǎng)絡(luò)和低碳數(shù)據(jù)中心解決方案。
 
  實現(xiàn)綠色低碳的有效途徑
 
  俗話說,實踐出真知。華為預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案早就在運營商的數(shù)據(jù)中心建設(shè)實踐中得到了廣泛驗證。以入圍工信部公示的國家綠色數(shù)據(jù)中心名單的陜西移動西咸數(shù)據(jù)中心為例,它采用華為FusionDC預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案,總共938個機柜,整個上線交付時間僅為6個月。
 
  在建設(shè)過程中,現(xiàn)場土建與工廠模塊生產(chǎn)齊頭并進(jìn),效率大大提升,而且施工過程中無“三廢”產(chǎn)生,減少施工用水和建筑垃圾的同時,也有效減少了施工碳排放。該數(shù)據(jù)中心的溫控系統(tǒng)采用間接蒸發(fā)冷卻解決方案,最大化利用自然冷源,溫控能效提升50%,相比冷凍水方案省電8%以上,節(jié)水40%。經(jīng)預(yù)測,該中心10年周期內(nèi)可節(jié)省近6000萬度電,節(jié)水超過40萬噸,降低碳排放2.7萬噸,等同于種植3.7萬棵樹。
 
  經(jīng)過上述分析可知,預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心具有快速部署、易擴展、綠色節(jié)能、智能管理、精細(xì)運維等優(yōu)點,可以更有效地匹配不同的業(yè)務(wù)需求,是實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心綠色低碳的有效途徑,也是助力運營商實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的又一重要基石。
 
  原標(biāo)題:“巴展”點睛,華為低碳數(shù)據(jù)中心來了
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