丹佛斯发布研究报告:以提效、余热与调度重塑数据中心角色,迈向“新型能源资产”

(问题)随着数字化进程加快——算力需求持续上升——数据中心作为支撑数字经济运行的关键基础设施,规模扩张的同时也带来能耗增长。业内普遍关注的是,数据中心用电负荷集中、增速快,冷却等配套系统能耗占比较高,再加上部分地区电力供需偏紧、能源结构加速调整等因素,使其在保障业务连续性的同时,面临节能降碳与成本控制的双重压力。如何在“用得起电、用得稳电、用得更绿的电”之间取得平衡,已成为行业转型的重要议题。 (原因)研讨活动上发布的《绿色低碳数据中心》研究报告指出,数据中心能耗压力的成因,一上来自算力需求增长带来的机房扩建与设备密度提升,另一方面也与传统运行模式有关:负荷曲线较为刚性,冷却系统调节潜力尚未充分释放,余热长期以“低品位热”形式直接排放,与本地能源系统的协同也不足。报告援引国际机构数据认为,未来数年数据中心电力需求仍将继续上行;若沿用传统建设与运营思路,电网承载压力、用能成本波动以及碳排放约束将更为突出。 (影响)报告提出,需要重新界定数据中心能源系统中的角色——它不仅是用电终端,也可以成为参与电力系统调节与能量循环利用的重要节点。丹麦驻华大使孔墨客在活动致辞中表示,中国数据中心产业规模大、创新速度快,丹麦在绿色创新上有技术积累,期待双方加强交流合作,探索可推广的绿色高效发展路径。从产业层面看,若数据中心能够通过技术与机制创新参与电网平衡、就地消纳可再生能源并输出可利用热量,将有助于缓解局部电网峰值压力,提升系统韧性,并在一定程度上对冲电价波动风险,推动形成“算力—能源—城市”协同的新模式。 (对策)围绕数据中心向“新型能源资产”转变,报告提出四条主要路径: 一是将能效提升作为降耗的优先方向。通过部署传感器、变频器及智能控制等手段,更挖掘冷却系统节能空间,可在相对可控的改造成本下获得较快回报;在此基础上,采用高效液冷等技术,有望在降低电耗的同时减少用水需求,提升整体能效。 二是推进本地化整合,释放余热价值。报告认为,回收数据中心余热用于周边住宅、商业或工业场景供暖等,可实现能源梯级利用,减少热量浪费,同时降低区域供热对化石能源的依赖。国际能源署预测显示,未来数据中心余热在部分地区具备可观的供热替代潜力。对城市更新与园区综合能源建设而言,数据中心有望成为“供能端”的组成部分,而不再只是“用能端”。 三是加强与电网协同,提升灵活调节能力。报告提出,可将部分非紧急计算任务从用电高峰转移至低谷时段,或根据可再生能源出力情况进行任务调度,在不影响核心业务连续性的前提下,降低用电成本并减少碳排放。这类做法有助于提升电力系统消纳可再生能源的能力,也能缓解峰时保供压力。 四是以智能化手段提升系统运行效率与韧性。报告强调,智能化优化不仅面向数据中心自身,也可扩展至建筑、交通、工业等更广泛领域的能效管理,通过更精细的调度提升整体能源系统可靠性。 在中国市场,报告倡导的“余热回收+综合利用”等做法已出现可复制案例。以天津武清清数科技园有关项目为例,通过回收数据中心余热用于周边建筑冬季供暖、夏季供冷及生活热水供应,实现年节电约110万千瓦时、减少二氧化碳排放约1659吨,并呈现较短的投资回收周期。这表明,在具备合适热负荷场景、管网条件与系统规划的情况下,数据中心余热利用可以兼顾环境效益与经济性。 (前景)业内人士认为,数据中心绿色转型的关键不只在单点技术突破,更在于形成“规划—建设—运营—交易”的全链条协同:在规划端,综合考虑能源结构、热负荷需求与电网条件,推动与园区、城市基础设施联动;在建设端,推进高效冷却、模块化与可扩展设计,降低全生命周期能耗;在运营端,强化监测与精细化管理,提升灵活调度能力;在机制端,探索需求响应、绿电消纳与碳管理等市场化工具的适配场景。随着可再生能源占比提高、电力系统对灵活性需求上升,具备“可调、可控、可用热、可降碳”能力的数据中心,有望在新型电力系统建设中获得更大空间。

当算力成为新的生产力,数据中心的绿色发展已不再只是技术问题,而是一项涉及规划、能源与产业协同的系统工程。中丹两国在能效领域的合作探索,既为应对气候变化提供了可借鉴的实践,也提示我们:在数字化与低碳转型交汇处,往往需要用新的视角重塑解决方案。这场从数据中心出发的变革,可能会更改变信息处理方式与能源利用方式之间的关系。