當今,數字經濟伴隨著信息革命的浪潮快速發展,逆勢而上,如同噴薄旭日,呈現出無窮的生機活力,綻放出獨特的時代光芒,引領著全球經濟發展的方向。然而,正當人們享受信息科技所帶來的前所未有的變革和體驗時,也正面臨著因碳排放加速將觸及“氣候紅線”以及能源危機的挑戰。
　　
　　如何找出關鍵、抓住機遇、應對挑戰?作為一家致力于可持續發展的企業,施耐德電氣把賦能所有人,最大化利用能源和資源作為發展宗旨,致力于推動人類進步和可持續的發展目標,以成為生態系統中助力實現高效和可持續發展的數字化伙伴為核心使命。
　　
　　讓我們聚焦施耐德電氣關鍵電源業務部視角,共探行業低碳化發展趨勢和解決之道。
　　
　　凈零碳時代IT基礎設施可持續發展愿景
　　
　　隨著互聯網人口的日益增長和數字化進程的持續提速,數據中心建設和需求創歷史新高。在此次云端會上,施耐德電氣全球執行副總裁,關鍵電源和數據中心業務負責人Pankaj Sharma從施耐德電氣的目標和使命談到可持續發展。作為可持續發展理念的踐行者和賦能者,施耐德電氣在可持續發展的道路上前行了近20年,可持續發展影響指數也已推出近十年。施耐德電氣在為推動可持續發展做出長期承諾的同時,將其付諸實踐,助力凈零碳世界愿景的實現。
　　
　　構建面向未來的數據中心
　　
　　根據最新預測顯示,2030年世界人口將達到約83億,未來互聯網用戶將占人口總數的90%,這意味著亟需更多的大型、超大型數據中心。其處理能力和存儲能力也呈指數級增長,所造成的能源消耗量不容忽視。隨著數據中心對資源與環境帶來的影響增多,其節能減排迫在眉睫,構建綠色數據中心的迫切性日益凸顯。
　　
　　如何構建面向未來的數據中心?施耐德電氣從更可持續、更高效、更具韌性和更強適應性四個維度定義數據中心未來發展,更好解決高耗能與雙碳可持續發展的矛盾。此外,Pankaj Sharma指出融合數字化與電氣化的電力4.0是助力數據中心實現更加可持續和更具韌性目標的有效途徑。施耐德電氣在數字化層面,聚焦于流程可視化、流程效率的提升,從而在各個環節減少浪費;在電氣化層面重視技術變革,實現更為高效的物理基礎設施部署。
　　
　　IT基礎設施可持續發展的行動差距
　　
　　為進一步了解IT基礎設施的可持續發展狀態及量化改進的方向,施耐德電氣委托Forrester和451Research對IT基礎設施可持續發展現狀進行調研。根據全球兩千多位受訪者的反饋,目前,企業可持續發展承諾與部署清晰的可行動計劃間仍存在較大行動差距。
　　
　　Forrester調研數據顯示，數據中心行業與可持續發展衡量指標相關的問題同比增長了30%-40%，然而，只有少數大型托管服務提供商正在努力提高可持續發展的成熟度。對于分布式IT（企業級數據中心和邊緣計算）而言，5G基站和邊緣計算的大規模部署將帶來巨大的能源消耗，獲取一致性數據以及量化指標仍是面臨的一大挑戰。
　　
　　在過去的十余年,PUE值一直是數據中心行業關鍵的量化指標,推動著行業的高效發展。隨著降低PUE值帶來的回報越來越少,行業需要從更多維度去遏制數據中心對環境的影響。施耐德電氣指出,為實現真正的可持續發展,應從五個方面關注,即能源、溫室氣體的排放、水資源的使用、廢棄物的產生、土地生物多樣性。在全球擁有15座大型數據中心的知名信息存儲服務商鐵山公司,就參考了施耐德電氣提出的評價體系,制定了數據中心可持續發展的量化指標。
　　
　　施耐德電氣全球數據中心科研中心技術總監林密指出:“企業在踐行凈零排放的可持續發展道路上,能源結構的優化、能否獲得一致的數據和采用合理的量化指標是IT基礎設施所有者和運營商面臨的普遍挑戰。施耐德電氣呼吁整個行業通過不斷的技術創新、大膽做出承諾和對可持續發展行動計劃的專注,來彌補可持續發展的行動差距,早日實現碳中和與凈零碳排放?！?BR>　　
　　現有行業政策全面收緊,如何讓存量數據中心煥發新機
　　
　　傳統數據中心普遍呈現小型化、碎片化且能源效率較低,PUE指標表現偏高。面對當前嚴格的PUE監管政策,數量眾多的“老舊小散”數據中心不得不面臨節能增效以及低碳化運營的必選題局面。相關企業逐步關注電力、水資源利用率、WUE指標等可持續發展的相關因素。此外,在對經濟型及投資回報的考量下,企業希望盡量減少改造過程帶來的不利影響。
　　
　　對此,施耐德電氣覆蓋設備級、系統級到管理級,推出完整節能改造方案,多層級助力“老舊小散”數據中心實現從規劃到落地的效率提升,確保改造的合規性、可靠性和經濟性。
　　
　　設備級解決方案:針對PUE較高、設施較陳舊的客戶,施耐德電氣暖通制冷設備的產品,以及電氣類的設備產品,將在節能增效的基礎上幫助用戶降低PUE,提升用電效率。
　　
　　系統級解決方案:面向數據中心能效水平較好,希望最大化地提升能效,達成極致PUE的客戶,施耐德電氣將結合暖通系統的解決方案、一體化BA控制系統、人工智能算法,幫助用戶進一步降低PUE。
　　
　　管理級解決方案:基于對數據中心用戶的碳排現狀摸底,結合用戶的生產運營特點,為企業提出聚焦雙碳目標的中長期發展建議,設計減碳路徑,同時進行綜合能源管理的落地實施,從而實現能源的綜合利用及低碳化發展。
　　
　　數字化軟件和服務賦能IT基礎設施
　　
　　除了改造方案外,施耐德電氣也在運維服務方面不斷創新,推出了許多成熟的數字化工具,覆蓋數據中心建設的全生命周期。其中,憑借EAA遠程專家運維服務(EcoStruxureTM Asset Advisor)與IT基礎設施數字化服務云平臺(EcoStruxureTMITExpert)的模塊組合,施耐德電氣可以對用戶IT基礎設施設備的數據進行深入分析,實現補救性維護,從而提升數據中心的更高可持續與高韌性,提升運維效率,助力企業應對挑戰。
　　
　　施耐德電氣關鍵電源業務部數字化產品經理孫博雅指出:“未來的數據中心沒有明確的邊界,不再是傳統意義上的機房形式,將呈現混合IT、無邊界的數據中心發展趨勢,也將對數據中心的韌性提出更高的要求?！边\維、服務方面的問題都可以通過數字化工具解決,對此,施耐德電氣設置了一整套運維服務,其中補救性維護,將快速、精準解決現場發生的問題;計劃性維護,則作為預防手段,降低問題發生的概率。
　　
　　聚焦在新型電力系統下用戶側能源調度與儲能
　　
　　從綠色可持續發展的長遠角度出發,采用可再生能源是重要手段之一。其中,風力和光伏發電作為國家大力提倡的新能源,其間歇性不連續的特點,將對電網的安全穩定平穩運行帶來極大影響。而儲能系統,將為電網的平穩運行提供有力保障,正是解決該問題的重要措施。
　　
　　施耐德電氣關鍵電源業務部首席技術顧問石葆春表示:“新型電力系統架構中,儲能在‘源網荷’端均具有不可替代的價值?！痹谛滦碗娏ο到y架構中,電力生產者既有傳統的發電端(包括光伏、風力等集中式新能源發電),也包括了用戶端(如工廠、園區等的分布式光伏等),成為了從企業到個人均需考慮的問題。
　　
　　聚焦新型電力系統架構中的用戶側場景需求,施耐德電氣由簡單到復雜,將用戶側的場景和需求劃分為三種類型:光儲一體化、增容扛峰、電能質量的治理。
　　
　　光儲一體化:此類用戶主要面向工廠及園區,關注經濟性,重視在節省運行電費成本的同時,降低碳排放,從而滿足相應政策要求。
　　
　　增容抗峰:此類用戶主要包括充電站及制造業,主要需求是增容性(如某高峰時段超過電網變壓器容量的應用需求),附加一些峰谷電價套利、負荷控制的需求。
　　
　　電能質量的治理:主要需求是可用性,同時還可以附加某時段的增容扛峰,負荷控制,峰谷套利等,如數據中心、半導體、制藥等高端制造業。
　　
　　針對用戶需求和場景的差異化,施耐德電氣依托在新型電力系統架構、微網控制、供配電系統、功率變換、鋰電池、數字化領域長期的深厚技術儲備,結合施耐德電氣云端EMA微網能源顧問等技術,打造用戶側的施耐德電氣EMS控制系統和儲能柜,最終根據不同用戶側場景的用能需求,提供整體的用戶側儲能解決方案。
　　
　　此外,針對儲能系統的核心部件,即儲能柜,石葆春表示,儲能柜并非簡單的鋰電池柜,還包含電池管理、功率變換、配電、制冷、消防模塊的獨立運行子系統。根據不同的應用場景及功能需求,儲能柜功率變換部分既可以采用普通的PCS雙向變換器實現交直流間的轉變,也可以使用施耐德電氣GalaxyV系列UPS與電網互動,實現電能質量治理的功能。
　　
　　筆者后記
　　
　　數據中心行業可持續發展,不僅需要持續的協同創新,也需要產業鏈上下游企業的共同努力。施耐德電氣作為數據中心可持續發展的踐行者和先行者,從自身創新實踐出發,積極探索“雙碳”實現路徑。未來,施耐德電氣將繼續在數據中心和IT基礎設施、行業關鍵電力基礎設施的構建和服務中發揮高效和可持續發展的數字化伙伴價值,攜手客戶共同開啟凈零碳可持續發展的未來篇章。
　　
　　編輯：Harris