数据中心产业可持续发展白皮书

数据中心产业可持续发展白皮书1据中心体系，建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群”，“新基中国通信工业协会数据中心委员会作为数据中心领域行业机构，23金和平潘建初黄超万兴民张文平张勇李彬汪军吕晖张晓雪张福林刘姝夏亮牟笑迎安真江树德王海明王世琪石彦新康楠林清民承孝敏叶云岭傅家早吕晓阳颜利波徐锐张杰凤潘旭胡宝群刘政委4 5 5 7 8 8 8 9 10 12 23 34 35 38 44 51 5一、数据中心在国民经济和社会发展中的战略作用本、技术并列的生产要素，对于推动经济发展策，持续完善数字经济顶层设计，发展数字经济6数据来源：国家统计局，2022.1278二、数据中心产业可持续发展核心内容可持续是国家高质量发展背景下数据中心产业发展的必由之路。其提升业务发展能力和产品应用品质。另一方面，基础电信运营商、9水效、算效，合理拆除回收老旧数据中心设备中，充分考量数据中心运行的设施物理安全、全，持续推进信创产品应用，实现数据中心内三、数据中心产业发展现状与挑战网络、数据中心等新型基础设施建设进度，将数据中心列入“新基建”新基建政策对数据中心产业的影响体现在推动数据中心建设及升整体算力算效。周边区域的数据中心布局，实现大规模算力上宣布，中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和目标。在国家碳达峰碳中和战略目标下，时间政策名称主要内容2021.05《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》推动数据中心绿色可持续发展，加快节能低碳技术的研发应用，提升能源利用效率，降低数据中心能耗2021.07《新型数据中心发展行动三年计划(2021-2023年)》用3年时间，基本形成布局合理、技术先进、绿色低碳、算力规模与数字经济增长相适应的新型数据中心发展格局建立健全绿色数据中心标准体系，研究制定覆盖PUE、可再生能源利用率等指标在内的数据中心综合能源评价标准。鼓励企业发布数据中心碳减排路线图，引导数据中心企业开展碳排放核查与管理，加快探索实现碳中和目标2021.08《2021年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》根据上半年全国各地能源消费情况，针对能耗强度不降反升的地区，2021年暂停“两高”项目节能审查2021.09《工业和信息化部碳达峰相关行业标准制修订计划(征求意见稿)》相关行业标准制修订计划包括：低碳数据中心设计建设项目管理规范(SJJNZT1623-2021)、数据中心低碳实践指南(SJJNZT1626-2021)等2021.10《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提升数据中心、新型通信等信息化基础设施能效水平2021.10《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》鼓励重点行业利用绿色数据中心等新型基础设施实现节能降耗。加快优化数据中心建设布局，新建大型、超大型数据中心原则上布局在国家枢纽节点数据中心集群范围内2021.10《2030年前碳达峰行动方案》加强新型基础设施节能降碳。优化新型基础设施空间布局，统筹谋划、科学配置数据中心等新型基础设施，避免低水平重复建加强新型基础设施用能管理，将年综合能耗超过1万吨标准煤的数据中心全部纳入重点用能单位能耗在线监测系统，开展能源计量审查。推动既有设施绿色升级改造，积极推广使用高效制冷、先进通风、余热利用智能化用能控制等技术，提高设施能效水平2021.11《“十四五”工业绿色发展规划》积极推进网络和通信等新型基础设施绿色升级，降低数据中心、移动基站功耗2021.11《深入开展公共机构绿色低碳引领行动促进碳达峰实施方案》数据中心绿色化、低碳化，绿色低碳技术或应用产品2021.12《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》到2025年，数据中心和5G基本形成绿色集约的一体化运行格局，并对数据中心和5G绿色高质量发展提出量化目标2022.6《工业能效提升行动计划》数据中心等重点领域能效明显提升，绿色低碳能源利用比例显著提高，新建大型、超大型数据中心电能利用效率（PUE）优于1.32022.12《数据中心节能诊断服务指南》明确数据中心节能诊断的服务程序、方法和基本要求等内容，关注能源利用及效率强调管理制度建立及执行政策名称主要内容《绿色数据中心政府采购需求标准（试行）》数据中心政府采购项目需在10年内100%使用可再生能源，并有逐年明确的时间表使用比例《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》鼓励使用风能、太阳能等可再生能源，通过自建拉专线或双边交易，提升数据中心绿色电能使用水平，促进可再生能源就近消纳。支持具备条件的数据中心开展新能源电力专线供电。到2025年，数据中心和5G基本形成绿色集约的一体化运行格局。数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》推动数据中心充分利用风能、太阳能、潮汐能、生物质能等可再生能源。支持数据中心集群配套可再生能源电站。扩大可再生能源交易范围，鼓励数据中心企业参与可再生能源市场交易。支持数据中心采用大用户直供、拉专线、建设分布式光伏等方式提升可再生能源电力消费。保障数据中心用地和用水资源地区时间政策名称内容北京2022.10《北京市碳达峰实施方案》在为建设数字经济标杆城市提供有力保障的基础上，合理控制数据中心建设规模，提升新建数据中心能效标准，持续开展数据中心节能降碳改造2022.5《北京市低效数据中心综合治理工作方案》全面摸清数据中心存量底数强化新技术新产品试点示范应用，倒逼小功率低利用率数据中心有序退出鼓励大型高效数据中心整合存量低效数据中心、承接数据迁移，以行业绿色高质量发展带动低效数据中心整治，强化监察执法2021.7《关于进一步加强数据中心项目节能审查的若干规定》新建、扩建数据中心：•年能源消费量小于1万吨标准煤（电力按等价值计算，下同）的项目PUE值不应高于1.3•年能源消费量大于等于1万吨-2万吨标准煤的项目，PUE值不应高于1.25•年能源消费量2万吨-3万吨标准煤的项目，PUE值不应高于1.2•年能源消费量≥3万吨标准煤的项目，PUE值不应高于1.15•对超过标准限定值(PUE值1.4)的数据中心，征收差别电价电费2021.4《北京地区数据中心统筹发展实施方案•将北京地区分为功能保障区、改造升级区域、适度发展区域，对不同功能区数据中心产业规划(2021-2023年)》做了明确规定，引导大型及超大型项目在周边落地河北2022.12《张家口数据中心集群建设方案》•明确张家口集群及细分子区域发展定位•加强网络基础设施建设，提升网络层级•推动数据中心绿色低碳发展2021.12《关于破解瓶颈制约助推数字经济健康发展的若干政策》•支持数据中心集约化规模化发展，推进建设张家口数据中心集群，承接北京数据中心迁移和增量外溢•建设张家口怀来大数据产业基地、北京大兴国际机场临空经济区（廊坊）等数字经济重大平台，支持发展高性能、边缘数据中心天津2021.12《天津市一体化大数据中心建设规划•鼓励和引导数据中心规模化、集约化、绿色化、智能化发展，提高能源综合利用效率和有效算力水平•到2025年，全市大型、超大型数据中心运行电能利用效率（PUE）降到1.3以下，形成全市数据中心布局合理、绿色发展的格局算政策出台后，“长三角生态绿色一体化发展示范区数据中心集群”地区时间政策名称内容上海2022.6《上海市经济信息化委市发展改革委关于推进本市数据中心健康有序发展的实施意见》到2025年，预期本市数据中心总规模能力达到28万标准机架注左右，平均上架率提升至85%以上数据中心算力超过14000PFLOPS（FP32）集聚区内大型数据中心至本市骨干网出口的平均单向时延小于10毫秒按照市政府下达的“十四五”能耗指标严格控制数据中心能耗净增量集聚区新建大型数据中心综合PUE降至1.25左右，绿色低碳等级达到4A级以上完成对不少于5000机架的数据中心退旧上新或腾换试点打造近零碳数据中心2022.1《上海市新一代信息基础设施发展“十四五”规划》提出新建、扩建数据中心PUE要求：•年能源消费量小于1万吨标准煤，PUE值不高于1.3•年能源消费量1万-2万吨标准煤，PUE值不应高于1.25•年能源消费量2万-3万吨标准煤-，PUE值不应高于•年能源消费量大于等于3万吨标准煤的项目，PUE值不应高于1.15•对超过标准限定值(PUE值1.4)的数据中心，征收差别电价电费•到2025年，新增互联网数据中心标准机架可用规模达到17万架2021.10《上海市全面推进城市数字化转型“十四五”规划》•提出建设超大型数据中心、大中型数据中心和边缘数据中心组合的高性能协同计算生态•推动数据中心存算一体集约化布局，加快打造全国一体化大数据中心体系的上海枢纽节点江苏2021.12《江苏省新型数据中心统筹发展实施意见》•提出到2025年底，全省数据中心机架规模达70万标准机架•新型数据中心占比进一步提升，算力算效水平显著提高，网络质量明显优化，能效水平稳步提升，可再生能源利用率逐步提高，基本形成“双核三区四基地”发展布局体系•除保障核心通信枢纽建设、国家及省市重大战略部署需求外，新建大型及以上数据中心原则上应布局在城区外，平均机架设计功率不低于6kW•城区内原则上仅新建智能计算中心、边缘数据中心等新型数据中心，平均机架设计功率一般不低于8kW；•大型及以上数据中心项目分期建设和投运的，原则上自获得批复之日起，2年内一期投运并产生收益，3年内整体投运，整体投运后，利用率不低于60%。中小型数据中心项目自获得批复之日起，2年内应整体投入运营并产生收益，利用率不低于70%浙江2021.12《浙江省推动数据中心能效提升行动方案（2021-•加快长三角国家枢纽节点建设，新建大型及以上数据中心原则上布局在集群范围内•对于省内数据中心整体上架率（建成投用1年以上）低于50%的运营单位，不支持新建大型和超大型数据中心项目•到2025年全省数据中心上架率大于70%，数据中心可再生能源使用率大于30%，一体化算力调度占比大于30%安徽2023.1《进一步盘活存量资产扩大有效投资实施方案》•鼓励数据中心REITs项目发行上市，积极探索通过PPP模式盘活存量•对“老旧小散”数据中心实施改造升级•支持采用削峰填谷应用等节能技术方式改造数据中心据中心产业发展方向，寻求高效集约、绿色低时间政策名称主要内容2023.1《广东省发展改革委广东省工业和信息化厅关于加强数据中心布局建设的意见》到2025年，全省基本形成空间布局合理、规模体量与数字化发展需求相适应、算力资源供给结构与业务需求相匹配、绿色低碳和自主可控水平显著提升的数据中心布局2022.10《支持韶关建设国家老工业城市和资源型城市产业转型升级示范区的若干意见》支持将韶关网络织别提升至国家级骨干网络枢纽节点，引导全省大型、超大型数据中心项目向韶关数据中心集群集聚，构建辐射华南乃至全国的实时性算力中心依托数据中心集群支持韶关培育安全可控的大数据存储设备生产告造、云计算、人工智能、数据交易、网络安全等大数据上下游产业，加快形成一批"东数西算”典型示范场景和应用，打造完整的大数据产业集群2022.8《广东省“十四五”节能减排实施方案》推进新型基础设施能效提升优化数据中心建设布局推动存量数据中心绿色升级改造2021.4《关于明确全省数据中心能耗保障相关要求的通知》优化数据中心总体布局，加强规划实施引导；利用市场和行政手段，推动绿色低碳发展；以需求为导向，合理控制数据中心总体规模，原则上全省不再新增数据中心机柜；取消长期不开工的数据中心项目节能审查意见地区时间政策名称内容成都2022.4《成都市“十四五”数字经济发展规划》•到2025年，天府数据中心集群起步区高质量满足“东数西算”业务需要，建设天府国际空港智慧数据中心，树立国内乃至全球机场数字化和数据中心智能化标杆•打造通导遥一体化空间信息大数据中心•形成“超算中心+智能计算中心+边缘数据中心”互为支撑、赋能产业的组织体系，突出算力设施公共服务属性和产业带动特性2021.4《成都市政府工作报告》•大力发展数字经济，探索数字产业集聚发展模式，构建各类要素高效链接的数字生态，推动“数字丝绸之路”建设•积极推动国家数字经济创新发展试验区建设；•实施新型基础设施建设三年行动方案；推进基础信息网建设•新建5G基站2万个以上•推进成都科技数据中心、华为人工智能大数据中心建设，促进科技数据开放共享，积极培育数据要素市场重庆2021.11《重庆市数字经济“十四五”发展规划•依托西部（重庆）数据中心集群，建设全国一体化算力网络国家枢纽节点•到2025年，全市标准机架规模达50万，总体上架率>75%，PUE≤1.3条件的企业提供政策支持与相关补贴，积极完大数据电子信息产业发展规划中明确提出到2025年，全省数据中集群”、“三大基地”、“五数体系”、“七项工程”，推动宁夏5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》等政策，从优化枢纽数据中心产业划分为EDC（EnterpriseDataCenter）/NDC增长，业务市场规模不断扩大，是数据中心产业运行主步整合，产业进入优化发展阶段。产业前期高1500120090060030001201.9C994.2814.1714.7599.82017年2018年2019年2020年2021年数据来源：科智咨询，2022.12务业务，满足客户多样化的业务维护需求，增值服增值服务,7.6%机架,46.6%端口,45.8%数据来源：科智咨询，2022.122021年全国数据中心自然机柜规模达到293万架，较20350300250200019.8%19.5%18.9%16.5%293293246.5211.5147.72017年2018年2019年2020年2021年数据来源：科智咨询，2022.12长，2020年之后，数据中心服务商出于规模效应、降低成本考虑，200015001000500017.6%160513.8%16.2%182717.6%160513.8%16.2%1405140513.8%1194102814.3%2017年2018年2019年2020年2021年250200026.0%25.5%216.923.1%179.1151.221.1%122.818.5%122.897.92017年2018年2019年2020年2021年其他地区,18.7%川渝地区,4.5%华中地区,6.4%粤港澳大湾区,15.4%京津冀地区,27.1%长三角地区,27.8%注：京津冀包含北京、天津及河北；长三角包含上海、江苏、浙江及安徽；大湾区包含广东省；华中地区数据来源：科智咨询，2022.12超大型数据中心,9.8%中小型数据中心,50.7%大型数据中心,39.5%异。一线城市资源稀缺度高，需求旺盛，上架资源利用率较高，市场投资热度上升。随着较多的短期内将出现供给过剩情况，东数西算枢纽节点地区储、离线计算类业务，需求有限，现阶段资源利用率他地区在新基建政策带动下，也积极规划落地数据中一线城市一线城市周边中部区域甘肃、贵州。已接近成本线；批发零售项目用户价格敏感度不高，价格相对稳定，冷通道/热通道封闭、蓄冷罐储冷技术及中温水技术，部分北方区域使用风冷技术，少量大型互联网企业自建数据中心采用不间断供电设备的电能变换级数均为2级，在相同不间断供电构架人工运维为主，部分数据中心尝试引入智能技术，如基负载约12000MW，合计自然机柜300万架左右，其中64%的资源源利用效率较低。REITs、东数西算等政策出台，迅速抬升市场热度，同时也导致短期PUE是衡量数据中心能效水平的关键指标之一。目前我国数据数据中心制冷、供配电等环境系统运行导致数据中以大型及以上数据中心能耗水平为例，我国大型数据中心平均PUE四、数据中心产业可持续发展的关键路径包括完善的行标与规范体系、良好的网络条件在产业内部，数据中心企业应加强业务经营管开发流程、行业监管体系、技术标准等方面相关标准与规范积极出台数据中心建设、布局、技术相关指引网架构采用分层汇接方式，分为骨干网、城域网和接入网三个过基站的移动方式接入，不含WIFI方最广、带宽容量最大，是数据中心业务使用最为普遍的骨干网络。chinanet的信息通路。受带宽容量影响，核心节点之间提出更高要求，当前网络优化建设主要包括三为加快实施东数西算工程，提升跨区域算力调度水平提供网络支撑。交换中心，促进运营商网络互联互通，将有人才的需求越来越迫切。从设计、建设交付到秀人才又能够促进数据中心产业可持续发展，营备后期维护保养难度大，备件缺乏等问题。针三方维保企业专业技术和服务水平，包括提升替换器件研发、生产，方式建设周期长，无法第一时间升级新一代技术，面临“建成即落后”加绿色低碳。比较项传统建设模式数据中心预制模块化数据中心用水量（吨）8000870建筑垃圾（吨）1000建材回收率30%90%碳排放量（吨）8500857运维阶段，基于AI算法实时调节制冷系统参数，使系统输出冷据中心客户提供混合环境监控、运维管理等服务接，解决用户多云部署问题；网络连接通过部实现了数字运维和自动运维，随着AI技术的发展，数据中心必将快速走向智慧运维，从而保障数据中心安全可靠、绿智慧运维将贯穿数据中心规划、建设、运行的生命周期各个运维，还包括在建设阶段为后续生命周期的自动化运维设备的遥测数据的质量，以及设备遥控功能的（L1级再提升至AI辅助运维（L2可以提前识别关键故障（如螺钉松动引起的高温起火风险取代季度性的人工测温，减少运维成本。通过AI技术对设备健康状态进行对系统故障自行修复的目标。节能优化特性基于历史数据训练神经网络，输出预测PUE，及对保障数据安全、网络安全的管理措施和技术措施均提等级要求。此外，产业各方应密切关注信创的推进。2020年以来，产化生态体系，信创产业是经济高质量发展房所在区位自然环境紧密相关。