伴随云计算产业的发展和互联网行业崛起，数据中心产业经历了十几年的快速成长，逐渐成为了数字经济建设的“数字底座”，并迎来了持续的高速发展期。
中国信通院《数据中心白皮书2022》显示：2021年全球数据中心市场规模超过678亿美元，较2020年增长9.8%，预计2022年总规模将达到746亿美元，总体保持平稳增长。而中国市场的增速则更为可观：2021年，我国数据中心市场规模达到1500亿元左右，近三年年均复合增长率达到30.69%，远超全球平均水平。
在市场规模如此快速的增长背后，则是数据中心作为能耗大户，不得不面对的降碳挑战。相关数据显示：在过去10年里数据中心的TCO当中，有60%是电费支出。
如何有效的降低数据中心的能耗，走出一条绿色低碳的可持续发展之路？也许我们可以从贵安华为云数据中心的建设，获得答案。
1）直面数据中心的能耗挑战
数据中心产业正在变革的十字路口。
作为数字经济发展的核心支撑，数据中心发展一直受到政策的推动。从新基建到“东数西算”战略的启动，带动了一波又一波的数字化经济基础设施建设浪潮，为数据中心产业的持续发展奠定了基础。
有了数据中心基础设施层面的保障，千行百业的数字化转型就没有了后顾之忧，应用上云、数据上云，业务创新上云等业态层出不穷，仅在贵州，华为云就已为超过 800 家贵州企业数字化转型提供服务，全省 62 家省直部门 1438 个数据资源都已上云。
但同时，数据中心的建设和发展本身，也意味着巨大的能耗挑战。国家政策强制要求降低新建数据中心PUE值。2021年7月，工信部印发的《新型数据中心发展三年行动计划（2021—2023年）》中，明确提出到新建大型及以上数据中心PUE要降低到1.3以下。
之所以PUE成为了数据中心降碳的焦点。是因为，数据中心的耗电量是数据中心PUE的重要组成部分，PUE越低意味着支持系统的电耗越低，所以有效降低PUE是绿色数据中心最核心的追求。但PUE的降低并非一件易事，数据中心的选址，风火水电的建设，乃至数据中心设备的低碳化设计，全生命周期的运维能力等综合因素，都非常关键。
毫无疑问，数据中心行业正处在飞速的发展期，尤其是东数西算的启动，可以带来几千亿的建设规模。新建数据中心必须要满足PUE的要求，尽管西部的电价更低，气候更冷，但要做到最新要求的寒冷地区PUE要低于1.2的新标准，就需要在每一处数据中心中的细节下功夫。
而华为云贵安数据中心的能效比 PUE ，做到了惊人的 1.12，这到底是如何实现的呢？
2）从每一处细节，做到节能降碳的最优比
2016 年，华为与贵州省政府签署战略合作协议，数据中心正式投建。2021年9月9日，贵安华为云数据中心一期已正式投入使用。
按照规划的建设目标，贵安华为云数据中心全部建成后将成为华为全球最大云数据中心，承载华为云在贵州、重庆、广西、广东、云南、四川等地的客户业务。
很明显，从该数据中心的选址来看，就已经考虑到当地气候的因素，贵安年均温度约 15℃，空气质量良好，没有化学、颗粒物污染，这让采用直通风自然冷却成为可能。
我们知道，风冷技术是数据中心最常用的节能方式，也是久经全球数据中心验证的性价比最高的制冷方式。贵安华为云数据中心为了充分利用自然冷源，放置服务器的机房建筑相比其他普通建筑也做了一些特殊设计，包括更高的层高和用百叶窗替代普通窗户，而百叶窗背后其实就是一个个的机柜。冷风经大楼百叶窗送进机房，热风经热通道从楼顶排出，最终形成了直通风冷却。
此外，数据中心设施区和办公区域采用中温冷冻水系统，散发的热量一部分通过瀑布和湖面实现自然冷却，另一个部分通过热回收技术用于游泳池和办公区冬季制热，实现余热回收，减少热损耗。此外还引入了服务器液冷技术，能够把热量直接从芯片上带走，减少制冷无关损耗，提升设备密度降低能效比。
再有AI 技术的运用，也发挥了重要作用，基于 AI 技术能够实现随业务功率的变化实时调整制冷功率、削峰平谷，使各服务器负荷均衡，进一步提升资源使用效率比。同时在供电环节用功率半导体替换铜器件，结合智能算法，又能进一步降低供电损耗。据测算，在满负荷运行的情况下，预计每年可节省电力 10亿度，减少碳排放 81 万吨，相当于年植树 3567 万棵。
3）智能化：让机器来run机器
如果从数据中心全生命周期的角度来看，应该分为建设和运营两个大的阶段。前期的建设投入固然是成本支出的大头，但后期持续的运营和运维支出，也是非常重要的考量因素。
随着数据中心规模不断扩大，当故障发生时，想要在几十万甚至上百万台服务器中，通过人工来确定故障具体发生在哪个机房、哪个机柜、哪台机器，并找到出问题的具体原因，已经非常困难。
而智能化运维，可以掌握每一个数据中心的任何一个机柜、服务器、网络设备实时的运营情况，真正做到“让机器来run机器”，来实现数据中心运维的自动驾驶。
为此，华为云结合智能传感和 IoT 等技术构建了数字孪生平台，可以实时显示数据中心环境和设备的状态，把供电和制冷全链路状态以及各模块每台服务器工作状态、工作温度全部可视化。
同时，结合华为河图虚拟增强现实技术，运维工程师可以非常方便地实时看到机柜温度、湿度、通风等机房环境信息，人均运维设备数量提升了 10 倍，故障定界定位时间也从 30 分钟大幅降低到 1 分钟。
数据中心的节能降碳应该是贯穿全生命周期始终的工作，而通过智能可视，AI运维等智能化技术，提升运维质量和效率，可以节省运维成本，实现数据中心全链路预测性维护、端到端能效调优、极致运维效率及资源利用率。这亦是任何一家绿色数据中心，值得长期投入和创新的方向。
实际上，新一代的绿色数据中心，是在土地，电力，资金，环境，政策等主要资源要素约束下，最大化的利用各项资源，平衡技术和各项指标，求得的最优解。我们也从贵安华为云数据中心身上感受到了，这种技术的均衡与PUE极致表现的协调与统一。
