随着数字经济的发展，数据中心产业规模进一步扩大，能源消耗快速增长。为妥善处理发展与节能的关系，确保“双碳”目标的实现，数据中心在建设模式、技术、标准、节能减排等方面不断挖掘潜力。例如可再生能源的利用。规划设计作为数据中心建设的开端，是推动数据中心节能减排不可或缺的一环。

选择哪种节能减碳方案可以更有效地降低PUE、哪些方面的节能优化可以取得好的效果、如何因地制宜地提高能效，都是在节能减排时需要明确的问题。数据中心正在规划设计中。目前，数据中心在储能、制冷、节能改造等方面的规划设计创新尤为引人注目。

合理规划储能提高清洁能源利用

数据中心的碳排放主要来自电力的消耗。 2020年，我国数据中心总用电量达到2000亿千瓦时，占比超过2.7%。预计到2025年，这一比例将翻一番，达到4.05%。在这种情况下，要想减少碳排放，就必须进一步提高新能源的使用比例。

这首先要认清“冲突点”，即数据中心的运行需要安全、持续、稳定的电力供应。风能、太阳能等新能源受环境影响较大，供电不稳定。储能系统是解决这一矛盾的方案之一，通过存储新能源的电力来实现稳定的电力供应。

围绕该数据中心的规划设计进行了多元化的尝试，并有创新实践，如“源网负荷存储”的应用，通过能源供应方与能源部门的协作，合理规划储能。消费端；如21世纪互联佛山数据中心储能试点项目是国内首次将大规模新型储能技术成功应用于大型数据中心。

数据中心储能系统呈现出良好的发展态势。但也应该看到，储能系统的发展还存在不少困难。在数据中心执行关键应用的环境中，添加新的储能设备是一个相对较大的变化，需要技术和规划认证、客户同意以及评估添加储能设备对现有数据的影响。该中心会产生什么影响，还需要考虑气候因素、电网要求、相关人员的培训等。

值得一提的是，数据中心可以通过峰谷价差进行套利，但全天套利不太现实。这需要需求方的应对，需要因地制宜、因地制宜地判断。

规划设计与技术结合推动制冷系统能耗降低

数据中心在运行过程中会产生大量热量。为了保证机柜的正常工作，需要进行冷却和散热。数据中心的能耗有相当一部分用于此。据统计，在PUE为2左右的传统数据中心，IT设备能耗占总能耗的50%左右；其次是冷却系统能耗，约占35%；以及供配电系统的能源消耗。占比10%左右。最后，照明等能源消耗约占5%。

通过规划设计，选择合理的制冷系统是降低能耗、降低PUE的有效手段。影响因素包括选址、建筑规模和风格、技术成熟度等。近年来，制冷节能减排主要表现为规划、设计和技术相结合。其中，液体冷却和间接蒸发冷却已成为普遍认可的制冷解决方案。

据悉，数据中心属于显热负荷，除湿、加湿需求较少。间接蒸发冷却只负责热量交换，不存在物质之间的交换，这正好符合数据中心的使用场景。液冷在数据中心的应用和发展也是有目共睹的。单相浸没式液冷的节能效果不依赖于气候和环境。可以确保PUE在任何气候区都处于较低水平，日常维护也更简单。

可见，液冷和间接蒸发冷却在促进数据中心节能减排方面确实有其优势。但在规划设计时，也必须考虑到自然冷源和数据中心的实际效益，不能盲目照搬。

加强规划改造推动已建数据中心节能

为了实现数据中心节能减排，国家和多地制定了能效发展等目标。例如，北京市经济和信息化局下发的《北京市数据中心统筹发展实施方案(2021-2023年)》号文件提出，按照“四个一批”的总体思路，通过关闭一批功能落后的数据中心，整合一批分散的数据中心。建设高效数据中心，建设一批新的计算数据中心、人工智能算力中心和边缘计算中心，打造世界领先的数据中心。以集约化、绿色化、智能化为目标的高端数据中心发展集群。

对于数据中心行业来说，这意味着除了严格按照相应要求建设新数据中心外，现有不符合要求的数据中心还必须进行节能改造，这是规划设计中的重要内容。

具体来说，首先要明确节能改造的突破点有哪些，即要了解传统数据中心能耗高的原因：

一是由于建筑围护结构的原因，部分机房的墙体保温性能比较差，造成能源浪费；其次，供电系统有问题。有些机房会采用传统的工频机，效率低、能耗高、发电热量大。此外，制冷系统也存在不少问题。例如，空调设备采用定频风扇，运行时能耗较高；并且室内温度设置过高。低，导致蒸发器运行温度低，空调运行能耗高。其次，现有数据中心的改造需要根据具体情况进行，不能一概而论。针对不同问题需要全面升级优化：

一是诚信。节能改造不仅仅是节能技术的改造，还包括整体用电量、运行维护的改造；二是安全，不能为了指标而放弃数据中心运营的底线；三是先进性，改造过程中要采用先进合理的方法。四是经济性，改造要在周期内完成，控制成本。数据中心具有长期运行的特点。一旦建成，运营周期可长达20至30年。为了进一步实现节能减碳，数据中心在规划设计时必须考虑相关因素，包括储能、制冷等。随着技术的成熟和相关解决方案的完善，数据中心将进一步促进节能减排通过规划和设计减少。

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