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AI+农业 为绿色低碳注入科技动能——探访阿里云张北数据中心

发布时间:2021-07-22 19:16:06  来源:新华网  发布人: 阅读量:

  如果把手机、电脑比作“水龙头”,把语音、视频等数据流比作“水”,那么数据中心就是负责数据存储、交换、计算的“水库”。你浏览的网页、发送的信息和每一笔网上支付,都离不开数据中心的支持。

  数据中心对数字经济增长具有重要助推作用,但作为“耗电大户”,在推进“碳达峰碳中和”的时代背景下,绿色低碳将成为数据中心发展的重要关键词。7月,工信部印发《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》,引导新型数据中心走高效、清洁、集约、循环的绿色低碳发展道路。国家发改委5月印发的《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》也明确提出,推动数据中心绿色可持续发展。

  阿里巴巴是国内最早一批发展绿色数据中心的公司之一,未来将在全国建设10座以上的超级数据中心。近日我们走访阿里云张北数据中心,探秘阿里在打造绿色数据中心方面的实践经验。


  坝上草原的绿色数据中心

  如何走出一条更加绿色低碳的数据中心发展之路?在位于张家口市张北县的阿里云低碳绿色数据中心,在一排排灯光闪烁的机架中可以找到答案。

  数据中心耗电大,主要体现在制冷系统上。为了节约能源,节省电费成本开支,在温度低、散热条件好的区域大规模建设数据中心是行业共识。

  “中国数坝”,这是张北县提出的产业发展目标。张北位于北京西北200多公里处,这里拥有得天独厚的气候优势,年均气温仅为2.6摄氏度。此外,张北具有丰富的风能和太阳能等清洁能源资源。这些都为发展新型数据中心奠定了基础。

  2015年,阿里巴巴在华北部署规模最大的云计算基础设施、对外服务的最大节点之一——阿里云张北数据中心。

  大暑至,7月的张北正在经历一年中最热的节气。在阿里云张北数据中心,室内气温已升至25度,工程师们“不得不”开启空调为机房降温。

  “空调一年到头也就工作几天,剩下的日子都是靠‘不花钱’的自然风进行制冷。”工作人员告诉我们,数据中心将室外温度适宜、空气质量良好的新风通过风墙技术输送至机房,直接为IT设备降温,实现全年300余天自然冷却,大大降低了空调系统的电力消耗。

  张北具有充沛的风能和太阳能,阿里云张北数据中心大量采用了这些绿色能源供电。

  据阿里云基础设施数据中心总经理高山渊介绍,2018年起,阿里加入张家口“四方协作机制”风电交易,截至今年5月,共交易绿电约4.5亿千瓦时,累计减排二氧化碳近40万吨。“张北数据中心的绿色能源使用率超过了50%,就地消纳可再生能源,促进当地可再生能源发展,加速能源消费结构向清洁低碳化转型。”高山渊认为这是阿里云为当地做出的重要贡献之一。

  除了清洁能源,阿里云还开创出多种创新技术取代传统供电系统和空调制冷系统,包括模块化设计、浸没式液冷及AI控温等技术。


  在数据中心机房,“将服务器泡在水里”的黑科技让人大开眼界。一排排的服务器被浸泡在绝缘冷却液里,产生的热量可直接被冷却液吸收进入外循环冷却,全程用于散热的能耗几乎为零,节能效果超过70%,实现了数据中心100%无机械制冷。

  PUE(能耗比)是衡量数据中心电力能源利用率的国际通用指标,越接近1表明能效水平越高。按照有关要求,到2022年全国新建大型、超大型数据中心PUE需达到1.4以下。

  高山渊表示,张北数据中心的PUE均低于1.25,最低可以达到1.13,达国际领先水平。每年可节约标煤8万吨,相当于种植了400万棵树木。

  云计算为绿色发展添动能

  今年5月,阿里云发布了“零碳云”计划:推动自身节能减排、输出数字减碳能力、支持绿色技术创新。

  打造绿色数据中心是阿里巴巴推动自身减排的重要实践。高山渊透露,借助绿色IT自研技术,阿里云自建的数据中心都达到国家绿色数据中心标准,全年平均PUE小于1.3。

  据介绍,截至2021年5月,阿里巴巴已建成的五大超级数据中心通过市场化方式交易清洁能源(含风电、光伏、天然气电量)6.38亿千瓦时,共计减排二氧化碳51万吨,交易清洁电量与碳减排均居全国互联网行业前列。


  数据中心自身正在践行绿色低碳发展,与此同时,通过释放数字化能力,数据中心也在赋能和驱动各行各业走上绿色发展道路。

  据了解,阿里云持续向电力、能源、钢铁、交通、制造等碳排放大户提供稳定高效的云平台支持,帮助企业提高生产效率、降低能耗。攀钢引入阿里云工业大脑帮助旗下的西昌钢钒公司炼钢厂节省了25%的人工,生产效益提升了2.4倍。西南某大型垃圾焚烧厂利用阿里云AI算法,将固废垃圾焚烧效率提升2.6%。此外,钉钉的无纸化办公也在助力全行业绿色发展。

  阿里云智能总裁张建锋认为,云计算本身就是一种绿色技术,提高了社会整体的CPU利用率。通过聚集计算资源、转移工作负载,云的资源利用率是企业自建机房的5-10倍,同时更好地利用风能和太阳能等清洁能源。

  咨询机构IDC预测,未来4年持续采用云计算可以减少碳排放10亿吨,这相当于抵消400个火电厂或一个中型国家的年排放量。

  数字经济时代,数据中心的安全和稳定对各行业正常运转至关重要,技术先进和绿色低碳已成为新型数据中心的关键词。在绿色数据中心的支撑下,新一代信息技术加速创新,带动各行各业数字化和绿色化发展比翼齐飞,从而助力制造强国和网络强国建设。

  透过阿里云张北数据中心,我们不仅看到了阿里的绿色发展理念,也对绿色科技之美,对绿色发展的未来充满信心。


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