中商情報網訊：數據中心是高耗能的行業，年用電量已占全社會用電的2%左右，且數據量仍在快速增長。在碳中和背景下，數據中心節能減排壓力較大，未來呈現四大發展方向。

一、數據中心行業發展良好

1、數據中心市場規模穩步增長

近年來，我國數據中心在機架規模、市場規模、用電規模等方面均保持高速增長。在機架規模方面，截至2020年底，我國在用數據中心機架總規模達到400萬架，大型及超大型大數據中心占比75%以上。在市場規模方面，我國數據中心市場規模從2016年的714.5億元快速增長至2020年的2238.7億元，預計2022年將增長至2803.9億元。

數據來源：《能源數字化轉型白皮書（2021）》、中商產業研究院整理

2、數據中心機柜數量持續增加

在傳統的概念中，機柜就是數據中心機房的網絡設備、服務器等設備的一個載體。近年來，中國數據中心機柜數量保持穩定增長，截止至2021年10月，中國數據中心機柜數量達415.06萬架，同比增長31.38%。

數據來源：CDCC、中商產業研究院整理

3、數據中心集中東部地區

目前，我國31個省（區、市）均有各類數據中心部署，主要集中在北京、上海、廣州等東部一線城市及其周邊地區中、西部地區分布較少。

北京、上海、廣州及周邊等東部數據中心機架數量占比分別為26.5%、25.3%、13.5%，合計65.3%；中部、西部及東北地區占比分別為12.2%、18.7%和3.8%。

資料來源：《能源數字化轉型白皮書（2021）》、中商產業研究院整理

4、超大型數據中心占比持續提升

根據工信部的定義，超大型數據中心是指規模大于等于10000個標準機柜的數據中心；大型數據中心是指規模大于等于3000個標準機柜小于10000個標準機柜的數據中心；中小型數據中心是指規模小于3000個標準機柜的數據中心。從數據中心類型來看，超大型數據中心占比正在持續提升。超大型數據中心的占比已經從2016年的11%提升到了2019年的22%。

數據來源：信通院、中商產業研究院整理

5、數據中心市場格局以運營商數據中心為主

憑借其網絡帶寬和機房資源優勢，三大電信運營商市場份額占比超60%；萬國數據、世紀互聯、光環新網等第三方數據中心近年來逐漸興起，滿足核心城市的數據中心需求，彌補供需缺口。

數據來源：信通院、中商產業研究院整理

二、數據中心耗能高節能減排壓力大

數據中心是高耗能的行業，電力成本占數據中心營運成本50%以上。隨著云計算、5G、虛擬貨幣等技術迅猛發展，數據需求呈幾何級增長，數據中心的數量與日俱增，用電規模也急劇攀升。國家能源局數據顯示，2020年中國數據中心耗電量突破2000億千瓦時，創歷史新高，耗能占全國總用電量2.7%，預計到2030年數據中心用電量可能在2020年基礎上增一倍。我國數據中心年用電量已占全社會用電的2%左右。

隨著數據中心規模的快速增長也助推其電量增長維持高位。數據中心節能降碳，對我國“雙碳”目標的實現有較大影響。數據中心節能減排壓力相對較大，但是節能減排勢在必行。

三、碳中和背景下數據中心行業發展方向

1、數據中心由東部向西部轉移

“數”指數據，“算”是算力，即對數據的處理能力，“東數西算”是通過構建數據中心、云計，算、大數據一體化的新型算力網絡體系，將東部算力需求有序引導到西部，優化數據中心建設布局，促進東西部協同聯動。2022年2月，國家發展改革委、中央網信辦、工業和信息化部、國家能源局聯合印發通知，同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地啟動建設國家算力樞紐節點，并規劃了10個國家數據中心集群。至此，全國一體化大數據中心體系完成總體布局設計，“東數西算”工程正式全面啟動。

資料來源：中商產業研究院整理

東數西算是促進綠色節能，助力實現碳達峰、碳中和目標的重要手段。目前東部算力需求旺盛，但東部地區在氣候、資源、環境等方面不利于低碳、綠色數據中心的建設。通過算力基礎設施的西部遷移，可以充分發揮西部區域氣候、能源、環境等方面的優勢，引導數據中心向西部資源豐富地區聚集，擴大可再生能源的供給，促進可再生能源就近消納，加強數據、算力和能源之間的協同聯動，助力我國數據中心實現低碳、綠色、可持續發展，完成碳達峰、碳中和目標。

東數西算有利于解決東部地區能源供給短缺的問題。5G、AI計算、區塊鏈等新技術的推廣普及，將對我國以數據中心為代表的數字新型基礎設施發展帶來巨大壓力，預計我國數據中心總體將出現較大算力資源缺口，特別是東部地區，算力需求相比中西部地區增長更快，未來算力資源短缺問題將更加嚴重，如果繼續在東部進行數據中心建設，將對東部的供電、能耗指標帶來非常大的壓力。通過將算力向西部數據中心調度，能有效的降低對東部地區的算力需求，從而緩解東部地區能源供給短缺的問題。

東部樞紐處理工業互聯網、金融證券、災害預警、遠程醫療、視頻通話、人工智能推理等對網絡要求較高的業務。西部數據中心處理后臺加工、離線分析、存儲備份等對網絡要求不高的業務。綜合來看，在碳中和背景下，數據中心將加快向西部轉移。

2、數據中心向綠色化發展

數據中心需要24小時不間斷運行，是典型的高耗能產業。中國電子技術標準化研究院發布的《綠色數據中心白皮書2020》指出，近年來，我國數據中心能效水平不斷提高，超大型數據中心平均電能利用率（PUE）為1.46，部分優秀綠色數據中心已全球領先，PUE可達1.2-1.3。但目前我國數據中心能耗總量仍在高速增長，明顯高于世界平均水平。

對此，《關于加強綠色數據中心建設的指導意見》提出，大力推動綠色數據中心創建、運維和改造，引導數據中心走高效、清潔、集約、循環的綠色發展道路，實現數據中心持續健康發展。綠色數據中心，指數據機房中的IT系統、制冷、照明和電氣等能取得最大化的能源效率和最小化的環境影響。碳中和背景下，我國數據中心將向綠色化發展。

3、加快節能減排技術研發應用

進一步挖掘數據中心的節能減排潛力，是實現“雙碳”目標的有力保障。為推動綠色可持續發展，數據中心建設將加快節能低碳技術的研發應用，提升能源利用效率、降低能耗；同時，加大對基礎設施的整合調度，推動老舊基礎設施轉型升級，向PUE值小于1.1方向發展；此外，靈活運用高密度集成高效電子信息設備、液冷等節能技術，及可再生能源。

4、增加再生能源使用量

隨著清潔低碳、安全高效的能源體系構建，光伏等清潔能源在我國已廣泛應用于各行各業，其中在數據中心建設方面，數據中心運營商為了滿足其綠色能源的目標，紛紛選擇將光伏等清潔能源用做主要能源。有研究發現，2018年中國數據中心行業可再生能源電力使用量占比僅為23%，低于可再生能源在中國全社會電力消費量的占比26.5%。對此《關于加強綠色數據中心建設的指導意見》指出，鼓勵數據中心直接與可再生能源發電企業開展電力交易，購買可再生能源綠色電力證書，實現數據中心行業用能的清潔低碳化。數據中心具有穩定的用電負荷，有助于推進可再生能源消納。可再生能源電價的下降，為數據中心進一步擴大應用提供了可能。在碳中和背景下，數據中心將增加再生能源使用量。