以“綠電”驅(qū)動“綠算”發(fā)展 智算中心建設(shè)瞄準(zhǔn)“零碳排放”
近期,多個清潔能源智算中心項目宣布啟動或開工。
12月17日,中國柴達木綠色微電網(wǎng)算力中心示范項目在青海省格爾木市啟動。12月24日,中國聯(lián)通/天合光能三江源綠電智算融合示范微電網(wǎng)項目舉行開工儀式,該項目是西寧市首個采用“風(fēng)光儲充+算力中心”協(xié)同調(diào)度管理模式的算力中心綠色微電網(wǎng)項目。
中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會會長、工業(yè)和信息化部原部長李毅中日前公開表示,數(shù)字化、綠色化要深度融合、協(xié)同發(fā)展,推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
2024年7月份,國家發(fā)展改革委等四部門聯(lián)合印發(fā)的《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項行動計劃》明確了數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展的主要目標(biāo)。各地也陸續(xù)出臺政策,支持綠色算力發(fā)展。在此背景下,追求100%清潔能源、追求零排放正在成為智算中心共同的目標(biāo)。
三大運營商競相布局
中國柴達木綠色微電網(wǎng)算力中心示范項目由中國移動通信集團青海有限公司(以下簡稱“青海移動”)、國家電投集團黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司聯(lián)合開發(fā),這是全球范圍內(nèi)首個規(guī)?;鍧嵞茉慈f卡算力中心、全球首個100%綠電穩(wěn)定供給項目。
該智算中心是清潔能源與智算中心的首次深度結(jié)合,也是構(gòu)網(wǎng)型儲能在離網(wǎng)型智算局域供電網(wǎng)中的首次應(yīng)用,具備一定的慣量響應(yīng)與過載能力,可以有效滿足算力中心供電保障率、電能質(zhì)量要求。
“青海具備優(yōu)質(zhì)的風(fēng)光水電清潔能源,綠電占比93%,電網(wǎng)排放因子僅0.095千克/千瓦時,遠低于全國0.61千克/千瓦時的平均值,使用青海綠色能源在青海大規(guī)模布局發(fā)展算力產(chǎn)業(yè),相較于在全國其他地方發(fā)展算力產(chǎn)業(yè),可實現(xiàn)碳排放降低85%?!鼻嗪R苿铀懔Ψ止臼袌鐾卣共拷?jīng)理江愷瑞告訴《證券日報》記者。
該智算中心充分整合利用了青海清潔能源及氣候環(huán)境優(yōu)勢,推動了新型電力系統(tǒng)同智算中心的融合發(fā)展,微電網(wǎng)算力中心規(guī)劃建設(shè)高功率機架1000個,采用全互聯(lián)對等架構(gòu),運用冷板式液冷、智能母線、間接蒸發(fā)冷卻等先進節(jié)能技術(shù)。配套電源建設(shè)包括光伏122兆瓦,儲能容量75兆瓦/300兆瓦時,微電網(wǎng)、能量管理系統(tǒng)等,白天采用光伏發(fā)電向算力中心供電,為儲能系統(tǒng)充電,夜間由儲能系統(tǒng)供電,實現(xiàn)了清潔能源100%供電以及零碳排放。
據(jù)透露,中國柴達木綠色微電網(wǎng)算力中心預(yù)計2025年建設(shè)落成。
另據(jù)公開資料,中國聯(lián)通/天合光能三江源綠電智算融合示范微電網(wǎng)該項目總裝機容量約6MW,每年可為算力中心提供約1000萬千瓦時零碳綠色電力。該項目采用全額自發(fā)自用模式運營,充分挖掘微電網(wǎng)系統(tǒng)與算力負(fù)荷的協(xié)同效應(yīng),以及儲能系統(tǒng)的快速響應(yīng)補償能力,可實現(xiàn)100%的綠電消納。
中國電信則早在2022年就發(fā)布了“中國電信·零碳青海”行動路線,明確了“2024年實現(xiàn)自身運營碳中和,2040年供應(yīng)鏈凈零排放”的目標(biāo)。2022年7月份,中國首個零碳數(shù)據(jù)中心——中國電信(國家)數(shù)字青海綠色大數(shù)據(jù)中心在青海建成投運,成為中國首個100%清潔能源可溯源綠色大數(shù)據(jù)中心。據(jù)悉,該數(shù)據(jù)中心已實現(xiàn)年減碳量超30萬噸。
算電協(xié)同大勢所趨
“用綠電驅(qū)動綠算符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律。”華泰證券股份有限公司通信首席分析師王興告訴《證券日報》記者,綠色電力與算力產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的態(tài)勢加速,一方面,《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項行動計劃》提出,到2025年底,全國數(shù)據(jù)中心平均電能利用效率降至1.5,可再生能源利用率年均增長10%;另一方面,數(shù)據(jù)中心是“能耗大戶”,追求節(jié)能減排符合數(shù)據(jù)中心發(fā)展訴求。
王興表示,在“東數(shù)西算”工程的指引下,大量為人工智能提供算力的智算中心已陸續(xù)落地西部地區(qū),這些地區(qū)具有豐富的風(fēng)光儲能資源,能夠滿足智算中心的用電需求;同時隨著電網(wǎng)傳輸壓力減小,智算中心用電成本也能夠出現(xiàn)下降。
在此輪綠電變綠算的浪潮中,微電網(wǎng)成為高頻詞。
“微電網(wǎng)是變綠電為綠算的最佳電力傳輸模式。”王興告訴記者,微電網(wǎng)是小型的、局部的電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。面向西部地區(qū)數(shù)據(jù)中心就地發(fā)電、就地使用的需求,微電網(wǎng)模式能夠減少長距離輸電過程中的能量損耗,提高能源使用效率。同時比起傳統(tǒng)的高壓輸電,微電網(wǎng)的建設(shè)成本以及電力傳輸成本要更低。
王興向記者算了一筆賬,“在整個智算中心中,電費成本大致為總成本的三分之一。如果從東部搬往電力更充沛的中西部,電費成本有望下降50%,那么將為智算中心降低約15%的總成本?!?/p>
同時,智算中心邁向零碳排放,不僅需要綠色能源的驅(qū)動,更需減少能源消耗,核心指標(biāo)即為PUE(電源使用效率)。要顯著降低PUE,關(guān)鍵在于提高散熱效率。目前,智算中心散熱主要依賴風(fēng)冷技術(shù),PUE的進一步降低,亟待液冷技術(shù)的突破。
“綠色算力發(fā)展不僅是電算協(xié)同發(fā)展,更是產(chǎn)業(yè)鏈需要共同面對解決的時代命題?!苯瓙鹑鸨硎荆嗪R苿诱谡细鹘缇G色算力生態(tài)伙伴,借助電算融合發(fā)展優(yōu)勢,共同打造用能形式更豐富、電網(wǎng)智能化水平更先進、儲能利用率更高效的多樣新型微電網(wǎng)算力中心,走出一條算電協(xié)同的創(chuàng)新應(yīng)用發(fā)展之路。