數(shù)據(jù)中心減少碳排放的措施及優(yōu)勢

致力于節(jié)能減排的行業(yè)人士可能會對聯(lián)合國在去年12月發(fā)布的《2020年碳排放差距調(diào)查報告》的結(jié)果感到失望。雖然2020年的溫室氣體排放量顯著減少，但仍難以達到減排放要求。

報告指出：“應(yīng)對冠狀病毒疫情的措施在2020年顯著降低了全球溫室氣體排放量，但是，在采取這些措施之后除非再采取支持低碳轉(zhuǎn)型的經(jīng)濟恢復(fù)措施，否則在碳排放量下降之后將會反彈，預(yù)計到2050年地球上升的溫度仍將超過1.5℃?！?/p>

人們的希望是2020年出現(xiàn)更多雄心勃勃的凈零承諾。隨著一些政府宣布低碳復(fù)蘇計劃，可能會有更持久的變化。報告指出，到本世紀末，需要將全球變暖的溫度上升限制在2.5℃～2.6℃。雖然這一溫度比氣候科學(xué)家期望的要高，但仍比3℃以上的變化有所改善。然而，這些政策需要能耗顯著的行業(yè)組織的路線圖的支持，并采取可量化的變革措施。

那么，數(shù)據(jù)中心部門是否有機會幫助解決這個問題？如何提供幫助？

眾所周知，數(shù)據(jù)中心對能源使用量巨大。預(yù)計未來十年，數(shù)據(jù)中心耗電量將呈陡峭的上升曲線。人們還知道，隨著機器學(xué)習(xí)推動邊緣數(shù)據(jù)中心數(shù)量的增加，規(guī)模經(jīng)濟帶來的效率提升將無法發(fā)揮作用。

雖然PUE是一個很好的節(jié)能指標，但在某些方面，并不能減少為節(jié)省能源而獲得的計算量。盡管云計算對于組織減少一些工作負載來說是一個很好的選擇，但許多組織還需要運營自己的數(shù)據(jù)中心作為混合部署解決方案的一部分。那么可以為數(shù)據(jù)中心行業(yè)提供什么建議？這些建議會產(chǎn)生什么影響？

政府部門為此需要做些什么

在大多數(shù)國家，公共部門是信息和通信技術(shù)的主要應(yīng)用者。各國政府也認識到這一點，并發(fā)布了一系列政策，旨在減少碳排放，并要求減少能源供應(yīng)鏈。在英國環(huán)境、食品和農(nóng)村事務(wù)部最新發(fā)布的《綠色政府：2020～2025年信息和通信技術(shù)與數(shù)字服務(wù)戰(zhàn)略》中，為信息技術(shù)部門設(shè)定了一些雄心勃勃的目標，其中包括SCOPE2和SCOPE3的碳排放量，以及到2025年翻新和再制造硬件的比例增長。在歐盟，綠色公共采購對于終端觸摸設(shè)備也有類似的做法，《耗能產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計指令第9號》關(guān)注服務(wù)器的最低能效以減少SCOPE2的排放，并支持輔助設(shè)備以減少SCOPE3的排放。美國和澳大利亞也在采取類似措施。

改變心態(tài)

政府層面缺少的運營細節(jié)只有行業(yè)內(nèi)部人士才能填補。這正是真實衡量碳排放量指標能夠提供幫助的地方，而且數(shù)據(jù)分析應(yīng)該集中在IT硬件上，這將占數(shù)據(jù)中心設(shè)施總能耗的65%，因此IT硬件在使用階段的機會顯而易見。而IT硬件的生產(chǎn)對環(huán)境造成了代價高昂的影響，延長IT硬件壽命將進一步減少碳足跡。

盡管在十年前確實如此，但重復(fù)使用硬件與提高CPU能源效率相比在減少碳排放量方面相形見絀，但傳統(tǒng)的思維方式已被顛覆。最近，IEEE發(fā)表的關(guān)于優(yōu)化服務(wù)器更新周期的一篇論文表明：摩爾定律的循環(huán)經(jīng)濟從成本、能源和性能的角度論證了硬件更新的循環(huán)經(jīng)濟。降低IT硬件周轉(zhuǎn)率和優(yōu)化能源效率是一個最佳選擇。現(xiàn)在是利用它的時候了。

為什么需要關(guān)注SCOPE3 ？

世界各國的碳排放報告僅限于直接排放和通過能源使用的間接排放。這樣做的理由是，雖然消費是新商品的開采、制造和運輸?shù)尿?qū)動力，但運輸和航空業(yè)的排放量約占全球溫室氣體排放量的5%。然而，約71%的海運二氧化碳排放量和65%的航空排放量仍是國際排放量，因此需要包含在各國的碳排放總量中。數(shù)字行業(yè)在解決這一問題上處于有利地位。

首先，數(shù)字通信是通過在線會議避免交通運輸工具碳排放的一個巨大工具。其次， IT硬件的更新和升級意味著巨大的碳成本。最后，較短的更新周期會增加IT硬件的數(shù)量。眾所周知，按照目前的使用率，ICT行業(yè)的某些原材料預(yù)計在當(dāng)前使用率的情況下會在數(shù)十年之內(nèi)用完。如果在此基礎(chǔ)上增加嵌入式碳排放（例如每臺服務(wù)器的碳排放約為1噸），那么將面臨巨大的碳風(fēng)險。由于很多的數(shù)據(jù)中心在能源結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)向可再生能源，因此重點必須轉(zhuǎn)向IT硬件，并且可以節(jié)省更多的成本。

未來的發(fā)展

像上面提到的IEEE研究論文揭示了數(shù)據(jù)中心解決碳排放問題的一部分。結(jié)果表明，在IT硬件方面，決策者可以將循環(huán)經(jīng)濟與能源效率相結(jié)合。然而需要在循環(huán)能源系統(tǒng)、清潔能源供應(yīng)等其他專業(yè)領(lǐng)域解決其他更大的問題。如果想找到一種方法來限制全球變暖，人們需要不斷探索不同的途徑。技術(shù)創(chuàng)新是應(yīng)對碳排放的最好出路。
責(zé)編AJX