為應對經濟下行壓力，中國力推數據中心和5G網絡建設，但新基建的能源環境足跡值得關注。

中國電信數據中心，貴州省。圖片來源：Alamy

在全球疫情籠罩與經濟下行的壓力下，中國領導層明確提出要加快5G網絡、數據中心等新型基礎設施建設進度?！靶禄ā北毁x予了穩投資、穩增長、實現中國經濟高質量發展的重要任務。

“新基建”概念最早在2018年底的中央經濟工作會議中提出。區別于傳統的公路、鐵路、建筑等基礎設施建設，它更著力于社會的數字化與智能化。而新冠疫情讓“新基建”上升到新的政治高度。

但“新基建”熱潮之下，數字基礎設施的能耗和氣候影響是不能不考慮的因素。數據中心和5G網絡的建設應當堅持綠色低碳發展，以理性市場需求為出發點，杜絕盲目建設；同時，政府相關部門應當繼續加強對新建數據中心合理布局的引導，提高能效，積極引導數據中心產業向可再生能源轉型，既能在短期內推動經濟復蘇，又能在中長期內實現真正高質量、可持續的經濟發展。

2019年6月，工信部正式發放了5G牌照，同年10月底5G投入商用，圍繞5G產業的投資迅速展開。工信部2019年通信業統計公報顯示，截至2019年底，我國5G基站數超13萬個，用戶規模以每月新增百萬的速度擴張。

2020年是5G建設的關鍵之年。目前有19個省市的政府工作報告將“推進5G通信網絡建設”列入2020年重點工作，各省區市共出臺5G政策文件累計達200余個。而三大運營商中國移動、中國電信、中國聯通與中國鐵塔將在今年投入1973億元進行5G網絡建設，預計2020年底5G基站數超55萬個，實現全國所有地市覆蓋。

作為全球數字經濟核心區，中國數據中心領域投資同樣火熱。2019年中國數據中心數量大約有7.4萬個，約占全球數據中心總量的23%。過去三年，中國數據中心的IT投資市場的平均增速為15%，接近全球平均增速的兩倍。

根據各省市發改委發布的2020年重點建設項目清單，全國今年約有100個大數據中心與互聯網數據中心相關項目?？浦亲稍冾A計到2022年，中國IDC市場規模（包括托管業務、CDN業務及公共云業務）將增長至3201億，將是2012的15倍。

2012-2022 中國IDC業務市場規模

單位：億元人民幣

數據來源: IDCquan

與5G與數據中心發展規模同樣迅猛的是能耗數據。

《中國數據中心冷卻技術年度發展報告2016》顯示，數據中心需要保持24小時不間斷運行，主要能耗來自于IT設備和為IT設備降溫的制冷設施，分別占數據中心整體能源消耗的40%。

綠色和平與華北電力大學 2019 年的報告顯示，2018年中國數據中心總用電量為1,609億千瓦時，約占中國全社會用電量的2%，超過上海市2018年全社會用電量。照此趨勢預計，2023年中國數據中心總用電量將增長66%，達到2,668億千瓦時。

圖片來源：中國數據中心2018-2023年能耗增長預測 ? 綠色和平

假如中國的能源結構保持現狀，報告估計2023 年中國數據中心用電將會產生1.63 億噸二氧化碳排放，相當于一個中型國家的碳排放水平。

5G網絡同樣面臨能耗劇增的挑戰。根據華為發布的《通信能源目標網白皮書》，雖然5G網絡每比特數據的平均能耗僅為4G的十分之一，但是由于5G站點數量是 4G 的 2 至 3 倍，同時擁有更大流量，單設備功耗將是 4G 的 3-3.5倍，網絡整體耗電量將比現在翻一倍，每年超過1,000億千瓦時。

根據加拿大麥克馬斯特大學的研究預測，2040年信息通信行業（ICT）的碳排放占全球碳排放的比例將從2007年的1.6%上升至14%。2020年，研究預計數據中心占全行業碳排放比例最大（45%），其次是通信網絡（24%）與終端設備（31%）。

ICT細分領域碳排放比例2020年的預測

數據來源: McMaster University

一面是即將騰飛的數字經濟，另一面是日益增長的能耗與碳排放。解決數字新基建的能耗問題，已經成為數字新基建實現綠色低碳、高質量發展的關鍵挑戰。

對于中國數字新基建的綠色低碳發展，提高能效是基本要求，向可再生能源轉型是關鍵。

工信部《關于加強“十三五”信息通信業節能減排工作的指導意見》提出，“到2020年，通信業能耗基本可比國際先進水平，實現單位電信業務總量綜合能耗較2015年底下降10%”，并要求新建的大型、超大型數據中心PUE值達到1.4以下，新能源和可再生能源應用比例大幅提升。

PUE (Power Usage Effectiveness)是衡量數據中心電源使用效率的主要指標，指數據中心總用電量與IT設備總用電量的比值，數值越接近1則表示能耗效率越高。

根據一項針對中國200家大中型企業的訪談發現，2019年，依然有85%的受訪企業數據中心PUE在1.5-2.0之間，未來仍有很大的提升空間。

一線城市率先行動。目前，北京、上海、深圳等數據中心集中地區均對低能效數據中心采取嚴格的限制政策，限制低能效（PUE）的數據中心項目審批，推動行業進行綠色升級。

限制措施不僅是由于數據中心建設和能耗規模增長過快，同樣來自于“十三五”能耗總量和強度“雙控”目標 （能耗強度降低目標和能耗增量控制目標）的壓力。

相比于明確的能效目標，中央層面關于數據中心的“可再生能源應用比例大幅提升”的政策更多以引導和鼓勵為主，雖明確了大方向，但缺乏具體目標。

綠色和平與華北電力大學合作的報告顯示，中國數據中心行業目前尚未形成大規模采購可再生能源電力的趨勢。2018 年，中國數據中心平均可再生能源使用占比約23%。僅有少數有零星省市走在前面，統籌數據中心與可再生能源共同發展，比如河北省張家口市?！吨袊鴶祲巍埣铱谑写髷祿a業發展規劃(2019—2025年)》提出，到2021年，數據中心對綠色能源的消納比例上升至70%以上，2025年達90%以上。

作為國家級可再生能源示范區和2022年冬奧會的主辦地之一，張家口市2017年首創了“政府+電網+發電企業+用戶側”共同參與的“四方協作機制”。通過該機制，阿里巴巴和秦淮數據位于張家口市的數據中心基地在2019年前三季度分別采購了可再生能源1.40億千瓦時與0.95億千瓦時。2019 年上半年，該秦淮數據官大數據基地可再生能源使用比例達56%。2019 年8 月，該阿里巴巴數據中心基地可再生能源比例達到40%。

除了河北張家口以外，近年來在中央政策的支持下，貴州、四川、內蒙古等可再生能源資源豐富（水、風、光）、氣候優良的地區也涌現出多個大數據產業與數據中心的國家級新型工業化產業示范基地。

新增數據中心的建設正在由核心城市逐漸轉向環核心城市，以及中西部省市。未來隨著5G網絡傳輸技術的進步，數據中心的布局有望向可再生能源豐富的中西部省市進一步深入，實現“西數東輸”的暢想。這不僅有助于中西部地區較為豐富的可再生能源的消納，在越來越完善的能效政策下，也將大力推動數據中心行業往綠色低碳方向發展，實現較高比例可再生能源應用。

國際對于數據中心及ICT產業的降耗與減碳的必要性已有廣泛共識。近期，歐盟委員會發布數字戰略，指出歐盟的ICT產業應當且能夠在2030年前實現碳中和。

而在中國的新基建計劃與綠色發展要求下，中國的5G網絡與數據中心建設不僅將決定數字經濟命脈，還將影響中國未來能否實現綠色低碳發展。