2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心機(jī)架規(guī)模、數(shù)據(jù)中心機(jī)架能耗及碳排放分析預(yù)測(cè)[圖]

    一、數(shù)據(jù)中心機(jī)架規(guī)模分析預(yù)測(cè)

    數(shù)據(jù)中心是全球協(xié)作的特定設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，用來在internet網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上傳遞、加速、展示、計(jì)算、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息。

    在今后的發(fā)展中，數(shù)據(jù)中心也將會(huì)成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的資產(chǎn)，商業(yè)模式也會(huì)因此發(fā)生改變。隨著數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的廣泛化，人工智能、網(wǎng)絡(luò)安全等也相繼出現(xiàn)，更多的用戶都被帶到了網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)的應(yīng)用中。隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)量的增多，人們也可以通過不斷學(xué)習(xí)積累提升自身的能力，是邁向信息化時(shí)代的重要標(biāo)志。

    數(shù)據(jù)中心作為新基建的重要組成部分，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的堅(jiān)實(shí)底座，其重要性已上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面。

數(shù)據(jù)中心的重要性

資料來源：智研咨詢整理

    智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國(guó)數(shù)據(jù)中心機(jī)架行業(yè)市場(chǎng)深度評(píng)估及投資機(jī)會(huì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：在數(shù)字經(jīng)濟(jì)需求和政策紅利雙重刺激下，數(shù)據(jù)中心的市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)穩(wěn)步擴(kuò)大。截止至2019年，中國(guó)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)值已達(dá)1.562.5億元，同比增長(zhǎng)27.24%；2020年中國(guó)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)值：億元，同比增長(zhǎng)16.44%；預(yù)計(jì)2035年產(chǎn)值將達(dá)6057.5億元。

2016-2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)值

資料來源：《數(shù)據(jù)中心應(yīng)用發(fā)展指引》、智研咨詢整理

    2016年以來，中國(guó)數(shù)據(jù)中心總機(jī)架數(shù)以相對(duì)穩(wěn)定地增幅逐步上漲，2020年中國(guó)數(shù)據(jù)中心總機(jī)架數(shù)約428.6萬架，預(yù)計(jì)至2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心總機(jī)架數(shù)約1491.1萬架。

2016-2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心機(jī)架數(shù)量

資料來源：《數(shù)據(jù)中心應(yīng)用發(fā)展指引》、智研咨詢整理

    二、能耗及碳排放現(xiàn)狀分析

    1、數(shù)據(jù)中心能耗

    數(shù)據(jù)中心能耗可分解為電子信息設(shè)備、空調(diào)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)及其他能耗四大部分。電子信息設(shè)備能耗包括機(jī)房中的服務(wù)器、存儲(chǔ)、通信等設(shè)備能耗;空調(diào)系統(tǒng)能耗包括冷源子系統(tǒng)、空調(diào)水系統(tǒng)、空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)中的設(shè)備能耗;供配電系統(tǒng)能耗包括變壓器空載、負(fù)載損耗、不間斷電源轉(zhuǎn)換損耗和線路損耗。

    為了相對(duì)客觀的測(cè)算出中國(guó)數(shù)據(jù)中心當(dāng)前能耗總量，綜合考慮各種能耗影響因素，將中國(guó)分為北京市及其周邊地區(qū)、上海市及其周邊地區(qū)、廣州市、深圳市及其周邊地區(qū)、中部地區(qū)、西部地區(qū)和東北地區(qū)六大區(qū)域。
中國(guó)數(shù)據(jù)中心區(qū)域分布情況

資料來源：智研咨詢整理

    數(shù)據(jù)中心能耗影響指標(biāo)有平均IT負(fù)荷使用事、平均單機(jī)架設(shè)計(jì)功事、平均PUE。

數(shù)據(jù)中心能耗計(jì)算關(guān)建指標(biāo)

資料來源：《數(shù)據(jù)中心應(yīng)用發(fā)展指引》、智研咨詢整理

    2020年中國(guó)數(shù)據(jù)中心機(jī)萬架數(shù)為428.6萬架，北京及周邊地區(qū)93.7萬架；上海及周邊地區(qū)108.9萬架；廣州、深圳及周邊地區(qū)58萬架；中部地區(qū)67.1萬架；西部地區(qū)88.1萬架；東北地區(qū)12.8萬架。

2020年中國(guó)及各地區(qū)數(shù)據(jù)中心機(jī)架數(shù)

資料來源：《數(shù)據(jù)中心應(yīng)用發(fā)展指引》、智研咨詢整理

    2020年中國(guó)數(shù)據(jù)中心機(jī)架數(shù)為428.6萬架，經(jīng)過關(guān)鍵能耗影響指標(biāo)、各區(qū)域分布系數(shù)進(jìn)行合理加權(quán)外推，估算出2020年中國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗總量約為1507億千瓦時(shí)，

    2、碳排放測(cè)算

    2020年中國(guó)數(shù)據(jù)中心碳排放量高達(dá)9485萬噸，中國(guó)31個(gè)省市區(qū)均有分布，其中河北和江蘇省均超1000萬噸，分別為2275萬噸和1043萬噸；北京、上海、廣東、浙江和內(nèi)蒙古排放量超過500萬噸，分別為917萬噸、710萬噸、666萬噸、611萬噸和570萬噸。

2020年中國(guó)及各地區(qū)數(shù)據(jù)中心碳排放量

資料來源：《數(shù)據(jù)中心應(yīng)用發(fā)展指引》、智研咨詢整理

    三、能耗及碳排放預(yù)測(cè)

    1、能耗預(yù)測(cè)

    從數(shù)據(jù)中心機(jī)架數(shù)區(qū)域分布來看，北京市、上海市其周邊地區(qū)的機(jī)架數(shù)仍將穩(wěn)定增長(zhǎng)；廣州市、深圳市因能源資源緊張；中部地區(qū)因自身業(yè)務(wù)需求量增加，建設(shè)速度加快，可以看出，中國(guó)數(shù)據(jù)中心布局日趨均衡。

2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心機(jī)架數(shù)區(qū)域分布系數(shù)

資料來源：《數(shù)據(jù)中心應(yīng)用發(fā)展指引》、智研咨詢整理

    目前，為了推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向綠色、低碳、集約發(fā)展，北京市、上海市、廣東省等各地政府已發(fā)布了PUE限值，促使數(shù)據(jù)中心綠色節(jié)能技術(shù)的進(jìn)一-步推廣。綜合考慮各種因素的影響，預(yù)計(jì)2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗約4505-4855億千瓦時(shí)。

2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗預(yù)測(cè)

    2、碳排放預(yù)測(cè)

    2020年數(shù)據(jù)中心能耗約為1507億千瓦時(shí)，約合二氧化碳排放量高達(dá)9485萬噸。按2035年全國(guó)碳排放因子為0.334-0.397kgC02/kWh計(jì)算，在情景一下，2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心碳排放量為15047-17.885萬噸。情景二下，2035年全國(guó)數(shù)據(jù)中心碳排放量為16216-19.274萬噸。

2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心碳排放量預(yù)測(cè)