2021年2月26日

得克萨斯州的“雪灾”真的是可再生能源造成的吗？数据中心会走环保路线吗？

设想一下：美国对可再生能源的忍受极限在哪里

会是2020年12月大选的总统终辩吗？在回答一个有关“绿色新政”的假设问题时，候选人拜登表达了对化石燃料的否定看法。想继续留在政界，这一举措并不可取。特朗普显然不敢相信自己的耳朵，进行了反击，特朗普本因占优势。但是，拜登反而成为了总统，这说明，即使其他政客并不认同，但多数选民还是理解拜登的观点。

‍图为2021年得克萨斯州暴风雪期间的一名维修工。来源：CNN

以防万一我们认为这次只是失误，拜登总统之后又重申了这一观点。他说，希望2035年能让发电产生的化石燃料排放物消失，2050年实现经济的碳中和。很多人对此持反对意见在预期之中。尽管如此，无论人们对绿色能源的看法如何，但事实是，不到半个世纪，内燃机便取代了马车，之后二者又很快都成为了历史。

因此，毫不奇怪，在能源领域，绿色能源的发展空间还是很大。在最近的得克萨斯州电力灾难期间，有人将目标转向了绿色能源，这种观点目前也存在。得克萨斯州州长曾将电网崩溃的责任归咎于可再生能源。州长的朋友福克斯（Fox）的塔克·卡尔森（Tucker Carlson）也表示认同，卡尔森声称，因为风力涡轮机冻结，所以数百万得州人失去了电力供应。在攻击时没人会说出真相。卡尔森并没有提及的是：

• 风能仅提供得克萨斯州能耗的10％。如果风力涡轮机冻结了，那么得克萨斯州剩余90％的电力供应也会无法保障，包括天然气管线、设备、燃煤和核电站。
• 位于南极洲的美国电站依靠风力发电，那里的涡轮机并不冻结。北欧也没有这种情况。原因在于，与得克萨斯州不同，这些地方都对户外发电设备采取了防冻保护措施。将化学药品涂抹在涡轮风扇上，以免因使用部分风车发电量而造成结冰和加热元件，从而防止涡轮电动机冻结。
• 由于监管不当，得克萨斯州甚至没有对天然气、煤炭、核能和风能装置采取基本的维护措施。如果没有监督，没有消费者保护，那么公用设施的维护工作便近乎为零。十年前，得克萨斯州遭受了一场类似的冬季暴风雪，电力公司被要求对其设备采取防冻措施。但这只是建议，并非强制性。所以电力公司当然零作为。
• 得州互联是一家著名的得克萨斯州独立电力公司，但是得州互联根本没有实现电网互联，在紧急情况下，是无法从国家电网取电的。
• 在极端天气下，例如近期的得克萨斯州暴风雪，我们的能源结构需要更多的绿色能源，而不是更少。
• 由于我们的消耗量巨大，因此数据中心运营商对绿色能源的需求量是最大的。东道国及其所在城市正在呼吁我们加入电动化进程，是为了减少我们的碳足迹，也是为了弥补解决方案的缺失。不过，为了满足需求，我们已经在加快新设施的建设工作。

在疫情期间，我们建造了多个数据中心，这对于一个国家的基础设施和宽带覆盖至关重要，其重要性不亚于铁路、公路和电网；如上所述，电网和数据中心同等重要。数据中心的生命之源就是电力，而且需要大量的电力。难题就在这里。

如果采用的是燃煤发电，那么电力也不完全属于清洁能源。全世界都处于隔离状态，过起了线上生活，所有人都在网络上开展工作、寻找食物、寻求慰藉，这种状态持续的越久，就越需要更多的数据中心，这样才能对无数服务器内部的所有活动进行管理，这些服务器的耗电量大的惊人。世界各地的市政当局都在思考这一情况对碳足迹造成的影响，也已经采取了一定的举措来回应。

2019年，阿姆斯特丹禁止建造数据中心，主要是在哈勒默梅尔地区。据我所知，阿姆斯特丹2020年曾考虑是否要缓和这一禁令。同样发布禁令的还有新加坡，新加坡是仅次于阿什本和阿姆斯特丹的全球第三大数据中心枢纽。新加坡的禁令现已持续了一段时间，最近新加坡又宣布进一步限制建造新的数据中心。中国的一线城市（包括北京、上海、深圳、广州）都在忙着建造新的数据中心。印度尼西亚则处于两难的境地，是该将主权数据强制保存在国内（意味着需要建造更多数据中心），还是担心所有数据中心对已超负荷的电力基础设施意味着什么。整个亚太地区都是如此。各个市政当局都想要数据中心，但不是相同的旧数据中心。

当然，首先想到的是提高电力使用效率（PUE）。PUE是指一间数据中心使用的总能耗与IT设备能耗之比，是任何数据中心效率的通用指标。按照中国在2016年制定的规定，如果我们运营商无法提供1.5或更低的PUE，那么就不能在中国建造数据中心。虽然这一规定肯定会提高效率，但是我们的电力仍是靠燃烧煤炭而提供的，这个问题更为严重。

Google承诺，其数据中心运维将采用100％可再生能源。来源：Google

以可再生能源为主的自用电厂取代电网作为主要电力来源又会如何呢？如果您是Google，能在河流上筑坝以输送水力发电，那么当然可以这么说。北欧地区已经实现了。我们其余地区需要更为温和的解决方案。自用天然气涡轮机厂可能吗？如果本地电网更昂贵而且没那么可靠，或许还行得通。这种解决方案的最大问题是对政府补贴的依赖性，今天有补贴，但明天很可能就没了。我们差点就在南京搭建了这样的自用电厂，但是，随着中国的电网已达到世界一流水平，成本和可靠性优势消失了，所以最终方案失败。

将天然气或其他可再生能源（例如太阳能和风能）用作次要能源而不是主要能源又会如何呢？能取代目前那些在数据中心中不可或缺的消耗大量化石燃料的发电机组吗？很明显，太阳能电池板不是一个可行的辅助能源。正如核心设施的操作者所说，紧急情况通常发生在晚上—在您吃完饭躺在床上的时候。这时候的太阳能恰恰不足。一旦我们的储能技术突破了当前障碍（一定会的），对于数据中心的发电机组而言，太阳能并不是一个可行的替代方案。

由于种种原因，天然气也表现不佳。与发电机不同，无法以经济实惠的方式间歇性使用天然气涡轮机。因此，客户仍然对天然气解决方案持怀疑态度，鉴于上述原因，客户或是用天然气取代电网使其成为主要能源，或是用天然气取代发电机组使其成为次要能源。

和同行一样，我们在BDx也感觉到了这一话题的热度，必须面对以上这些问题。然而，对我们而言，解决之道远在天边近在眼前。我们的投资者和最大股东都是全球可再生能源的核心投资者。虽然将太阳能或风能作为次要来源是行不通的，但与直觉相反，它们是主要来源；只要将绿色电源提供给电网，然后数据中心从同一电网中获取等量的绿色能源即可。针对我们集团的可再生能源项目，这正是BDx将要对采取的措施。当然，要得到答案，各个国家电力公司应允许与绿色能源供应商签订《电力购买协议》（PPA）。

这个故事的寓意是什么？为了让绿色电力成为现实，国家电网、可再生能源提供商和数据中心运营商需要团结一心，共同应对这一挑战。同样，全球各个国家的电网也需要仔细研究得克萨斯州是如何管理电力的，然后反其道而行之。

– 来自BDx首席执行官Braham Singh。