這是一場(chǎng)必須拿下的硬仗――碳達(dá)峰、碳中和“3060目標(biāo)”既是中國(guó)對(duì)國(guó)際社會(huì)的承諾,也是對(duì)國(guó)內(nèi)的動(dòng)員令。言既出,行必達(dá)。自2020年9月中國(guó)首次在聯(lián)合國(guó)大會(huì)提出該目標(biāo)以來(lái),國(guó)內(nèi)各行業(yè)紛紛加快減碳步伐。
2020年10月,清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院協(xié)同世紀(jì)互聯(lián)集團(tuán)共同發(fā)起全球協(xié)同創(chuàng)新倡議“SPEAR”計(jì)劃,通過(guò)從高載能用戶側(cè)推動(dòng)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四聯(lián)動(dòng)的新型電力系統(tǒng),積極參與推進(jìn)全球凈零碳事業(yè)和中國(guó)3060雙碳戰(zhàn)略。SPEAR計(jì)劃的五個(gè)字母分別代表:Secure(區(qū)塊鏈底層協(xié)議,可信開放型工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò))、Power(清潔能源,讓電盡其所能)、Edge(邊緣型數(shù)字能源站、能源互聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點(diǎn))、AI(人工智能)、Revolution(能源產(chǎn)業(yè)革命)。近日,“SPEAR”計(jì)劃首個(gè)示范節(jié)點(diǎn)項(xiàng)目對(duì)外發(fā)布。
7月15日,國(guó)內(nèi)老牌IDC企業(yè)世紀(jì)互聯(lián)一馬當(dāng)先,率先在佛山數(shù)據(jù)中心展開儲(chǔ)能試點(diǎn)項(xiàng)目并順利合閘,這也是國(guó)內(nèi)首次將規(guī)?;滦蛢?chǔ)能技術(shù)成功應(yīng)用于大型數(shù)據(jù)中心。該項(xiàng)目以數(shù)據(jù)中心為主要負(fù)荷對(duì)象,配備2MW容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)。作為數(shù)據(jù)中心的電源“蓄水池”,該儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電力需求側(cè)響應(yīng),發(fā)揮削峰填谷的作用。一方面有利于幫助電網(wǎng)平滑風(fēng)光等間歇性新能源出力,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)負(fù)荷曲線平衡,保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行;另一方面還有利于提高可再生能源消納比例。
高載能大戶路在何方?
眾所周知,根據(jù)“3060目標(biāo)”,中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。具體來(lái)看,雙碳目標(biāo)又可以分解成碳排放、碳捕捉、碳利用、碳儲(chǔ)存。其中,碳排放是當(dāng)前的重要著力點(diǎn),根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2019年中國(guó)碳排放中占比最大的是電力,占整體碳排放的42%。這意味著,電力減排成為重中之重。
隨著信息社會(huì)的快速發(fā)展,全國(guó)對(duì)于信息的消費(fèi)急劇增長(zhǎng)。作為高載能行業(yè),數(shù)據(jù)中心長(zhǎng)久以來(lái)一直被描述為“用能大戶”、“吃電巨獸”等。過(guò)去十年間,我國(guó)數(shù)據(jù)中心整體用電量以平均每年超過(guò)10%的速度遞增,其耗電量在2020年突破700億千瓦時(shí),約占全社會(huì)用電量的1%。如果用一個(gè)更清晰形象的例子來(lái)類比,預(yù)計(jì)2022年,中國(guó)數(shù)據(jù)中心總耗電量為1200億等同于一個(gè)三峽大壩全年的滿發(fā)電量。
另一方面,數(shù)據(jù)中心在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演越來(lái)越重要的角色。中國(guó)信息通信研究院最新發(fā)布的《中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展白皮書(2020年)》顯示,2019年,我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)增加值規(guī)模達(dá)到35.8萬(wàn)億元,占GDP比重達(dá)到36.2%。在數(shù)據(jù)中心高載能特征的背后,我們應(yīng)該看到其支撐的整個(gè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的體系。目前,數(shù)字經(jīng)濟(jì)在全國(guó)經(jīng)濟(jì)總量的占比已達(dá)到三分之一,數(shù)據(jù)中心正成為我國(guó)全面實(shí)現(xiàn)偉大民族復(fù)興的重要手段。
從產(chǎn)業(yè)升級(jí)的角度來(lái)看,綠色節(jié)能、降低能耗已成為數(shù)據(jù)中心行業(yè)迫在眉睫的發(fā)展方向。
從企業(yè)運(yùn)營(yíng)角度而言,數(shù)據(jù)中心建成以后,最大的運(yùn)營(yíng)成本來(lái)自于高企的電費(fèi)。這意味著,努力降低電力成本也是數(shù)據(jù)中心的痛點(diǎn)。那么,數(shù)據(jù)中心行業(yè)如何在電力減排的困境中找到一條行之有效的路徑??jī)?chǔ)能或許是一個(gè)充滿希望的答案。
為實(shí)現(xiàn)3060目標(biāo),必須加大整個(gè)電力系統(tǒng)的彈性,方能實(shí)時(shí)消納間歇性和不確定性的光能和風(fēng)能。儲(chǔ)能就像能量的蓄水池,給剛性的電網(wǎng)注入了柔性,使之能在電網(wǎng)發(fā)電和用電之間保障即時(shí)平衡,同時(shí)又能對(duì)新能源應(yīng)收盡收,以此來(lái)提升電力結(jié)構(gòu)中新能源的比例。
開路先鋒身體力行:新儲(chǔ)能融入IDC
作為行業(yè)先鋒,世紀(jì)互聯(lián)此次率先在廣東佛山數(shù)據(jù)中心展開儲(chǔ)能試點(diǎn)。據(jù)悉,該項(xiàng)目?jī)?chǔ)能容量達(dá)到2MWh,輸出功率為1MW,完整的儲(chǔ)能系統(tǒng)由儲(chǔ)能集裝箱、PCS倉(cāng)、環(huán)網(wǎng)柜組成。其中,最核心的主體儲(chǔ)能集裝箱尺寸約為1.2m*2.4m*2.9m。從遠(yuǎn)處看,該箱體仿佛一個(gè)數(shù)據(jù)中心的大型“充電寶”。但就電力容量而言,該儲(chǔ)能集裝箱約等于200萬(wàn)個(gè)普通手機(jī)充電寶。
那么,該儲(chǔ)能系統(tǒng)的日常運(yùn)作流程是怎樣的呢?原來(lái),世紀(jì)互聯(lián)佛山數(shù)據(jù)中心樓頂建有光伏發(fā)電設(shè)施。白天,太陽(yáng)能給這塊“充電寶”充電 ;到了夜晚,“充電寶”反過(guò)來(lái)給數(shù)據(jù)中心補(bǔ)充用電。由于電費(fèi)存在峰谷價(jià)差,數(shù)據(jù)中心“充電寶”設(shè)置了“低谷期”充電、“高峰期”放電的充放電策略,每天兩充兩放,節(jié)約至少2500元人民幣電費(fèi)。這意味著,該規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)每年可為企業(yè)節(jié)省近百萬(wàn)元的成本。
正如意大利電影《郵差》中馬里奧說(shuō),“詩(shī)歌不屬于寫作它的人,應(yīng)該給那些最需要的人”。儲(chǔ)能亦是如此,它的價(jià)值體現(xiàn)在真正需要它的客戶那里。眾所周知,傳統(tǒng)電網(wǎng)的發(fā)、輸、配、用整個(gè)鏈條均是剛性的。發(fā)電側(cè)發(fā)了多少電,到用戶側(cè)就必須用掉,如果不用掉那電網(wǎng)就會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。如果在新型電力系統(tǒng)中加入儲(chǔ)能,就好比加入了彈簧,利于電網(wǎng)平滑新能源出力。
值得關(guān)注的是,世紀(jì)互聯(lián)佛山儲(chǔ)能項(xiàng)目是數(shù)據(jù)中心行業(yè)搭載儲(chǔ)能系統(tǒng)的首次落地應(yīng)用,對(duì)IDC行業(yè)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)有引領(lǐng)示范作用。而對(duì)世紀(jì)互聯(lián)而言,這僅僅是開啟碳中和路徑、實(shí)現(xiàn)SPEAR協(xié)同創(chuàng)新計(jì)劃的一小步。據(jù)世紀(jì)互聯(lián)方面透露,未來(lái),世紀(jì)互聯(lián)數(shù)據(jù)中心計(jì)劃全面接入Power AS,即“能源自洽域”,基本實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)中心之間的能源自洽。
原標(biāo)題:數(shù)據(jù)中心行業(yè)“碳中和”路徑再下一城!國(guó)內(nèi)首個(gè)IDC儲(chǔ)能項(xiàng)目合閘