在當前數字經濟技術對社會發展的深度變革過程中,數據要素作為現代經濟生產要素的重要組成,使得承載其上的以數據中心為依托的完整架構的規模化增長成為時代必然。但是數據中心建設迅猛增長的同時,其所引發的能源消耗與環境
問題不容忽視。
近年來,各國政府針對數據中心的可持續性出臺了一系列
法規和標準,這在一定程度上為規范數據中心的綠色化發展提供了指引和約束。對于正處在數字化綠色化轉型階段的我國而言,當前數據中心產業快速擴張與能源供需結構性失衡之間存在張力,具體表現在數據中心綠色化建設需求與制度保障不足之間的現實矛盾中,這實質上揭露了相關制度規范的不完善以及治理機制的滯后性。如何采取有效措施緩解數據中心綠色化面臨的能源壓力和環境外部性問題、如何通過約束與激勵的雙重機制為數據中心綠色化建設路徑提供強有力的制度保障,成為破解該
難題的關鍵所在。
數據中心建設及其能源挑戰
數據中心作為承載數字要素信息流通的新型基礎設施,是支撐數字經濟縱深發展的新動能。從功能屬性來看,數據中心能通過鏈接數據資源、算力設施和算法系統為各行業產業的布局規劃提供策略支持,從而成為支撐新質生產力發展的重要基礎設施。然而,數據中心的服務器、網絡設備及相關設施的運行需要
電力系統的高負荷承載,以及生態環境的高容量支持,因此使數據中心成為能源消耗結構中的“重頭戲”和環境空間壓力的“重載區”。
具體而言:一方面,能耗和
碳排放問題嚴重。從發展視角來看,隨著智能算力的爆發式增長,以數字產業化和產業數字化為代表的數字經濟催生了海量數據的迸發,典型代表諸如信息通信產業(ICT)的涌現升級,使得傳統數據中心面臨著各類新興業態關于大算力、高性能的需求壓力以及無法避免的碳排放問題。根據國家統計局數據,2021年國內數據中心能耗為216太千瓦時,約占全國耗電量的2.6%,碳排放量為0.78億噸,占全國總排放量的1.14%;2022年能耗為270太千瓦時,約占全國耗電量的3%;2023年能耗為300太瓦時,碳排放量為0.84億噸;而到2025年,預計我國數據中心能耗總量將突破400億千瓦時,碳排放將達到1億噸。
另一方面,淡水資源消耗趨勢嚴峻。由于海水資源的高鹽分組成會導致金屬設備和管道的腐蝕,增加運營和維護成本,因此當前全球各國大都是以淡水資源作為數據中心降溫的“空調外衣”。數據中心的熱管理系統依賴于冷卻技術的集成,包括蒸發冷卻、液冷、風冷等方式,這些技術通過高效散熱實現數據中心的持續穩定運行,但是其在提升熱管理效率的同時,淡水資源消耗事態嚴峻。2024年5月,摩根大通《深入探討電力、冷卻、電網和ESG影響》研報指出,從2017年到2022年,全球數據中心的總耗水量每年增長了6%,到2030年,耗水量可能躍升至每天4.5億加侖。
通過表可知,我國數據中心化建設相關的規范具有典型的政策導向型特征,整體上呈現出以國家戰略規劃為主線、以行業專項規劃和產業布局為輔線、以能耗與技術管理為抓手、以公共示范性政策為引領的系統性政策框架。在政策配置與行業實踐的具體要求上,體現出數據中心綠色化目標的科學務實與制度保障的雙重功能。從政策設計的思路上看,數據中心綠色化深度契合我國“雙碳”目標,是通過國家戰略層面的頂層設計來明確綠色化發展的核心方向和布局策略,體現出政策規劃路徑的系統性和政府站位的保障性功能。但是,在生態文明進程持續推進的背景下,各行業的能耗指標不斷收緊,這使得數據中心綠色化發展需求與政策執行能力的規范缺口和漏洞在實踐中逐漸凸顯。具體而言,我國現行政策規范仍存在以下不足:
第一,缺乏全國統一規范的標準體系。當前,政策文件中關于數據中心綠色化建設、運營、管理、評估、
認證等的全生命周期的標準體系仍不完備,而頂層設計中這一標準體系缺失的主要原因在于數據中心綠色化仍被視為技術和行業層面的議題,而非國家數據中心生態戰略的核心組成部分。這種“次要化”的制度定位,使數據中心的綠色發展與整體社會經濟目標之間未能形成緊密聯動。標準體系制度戰略層面的不足直接影響了資源配置效率與政策執行力度,由此將會制約綠色化建設的全面推進。
第二,政策激勵機制動力不足。當前《數據中心綠色低碳發展專項行動計劃》等政策提出實施電價優惠政策、鼓勵金融機構提供資金支持等內容,但是在具體落地中此類政策操作性不足的問題仍然突出。整體上現行政策的激勵制度及措施呈現分散且缺乏靈活性的特點,導致實踐中難以充分激發企業與地方政府在數據中心綠色化轉型中的內生動力。究其原因可知,數據中心綠色化的過程中需要消納外部性成本,這需要政策干預予以平衡,但現行財政、稅收等相關政策支持力度不足,而且覆蓋面較為有限,導致政策激勵在評估和執行中存在滯后性和碎片化問題。
第三,監測與評估機制不健全。當前,數據中心綠色化評估體系過于依賴單一能效指標,而缺乏對碳排放總量、淡水資源利用率、廢熱利用效率等多維度指標的監管體系。并且現行政策文件中幾乎未出現關于監督執法的內容,這導致即使數據中心綠色化未達標,也會因缺乏有效的問責機制而使企業受到約束。因此,監測評估機制的局限性使得數據中心綠色化建設的實際效果難以全面量化和優化,這會進一步削弱相關政策制度的執行力與約束力。
數據中心綠色化建設的具體建議
完善數據中心綠色化的統一標準體系
數據中心綠色化不是外觀上的環保或單一指標的優化,而是系統性的能效提升與整體的可持續發展,這需要全國統一標準體系予以衡量和規范。在能耗與碳排放指標的標準體系構建上,需以能源法為基礎,結合《碳
排放權交易管理暫行條例》的框架來明確數據中心單位能耗強度和碳排放總量控制指標。在數據中心技術管理的標準構建中,基于現行能耗與技術管理政策規范規定,可參考《建筑
節能與可再生能源利用通用規范》和《綠色建筑評價標準》(2024年第97號)來制定更為細化的數據中心綠色化設計與建設規范,從而將選址要求、冷卻系統技術參數、綠色能源使用比例等技術規范納入全國性的統一標準設計之中。
強化數據中心綠色化財稅激勵機制
在經濟學成本效益理論的視角上,消弭環境外部性成本的財稅激勵機制,可有效提升數據中心綠色化的動力。因此在破解政策激勵機制動力不足的問題上,一方面可通過完善綠色金融體系建設,將數據中心綠色化納入《綠色債券支持項目目錄》優先支持領域或設立專門的“發展專項基金”來幫助其綠色技術改造和新建綠色數據中心。另一方面,可借鑒企業所得稅法第30條確立的“加計扣除”、第32條確立的“加速折舊”、第33條確立的“減計收入”及環境保護稅法第12條“免征環保稅”、第13條“減征環保稅”等的規定,為數據中心綠色化的積極推進提供法律保障。
構建多維度監管和評估機制
鑒于實踐中存在的評估指標不完善的問題,在制度規范內部,可通過推動綜合綠色指標的轉型來完善數據中心綠色化的多維度監管和評估機制。從而使得能源利用效率、數據中心基礎設施效率、水資源利用率、碳利用效率指標、基礎設施使用率的指標集成綜合納入該機制。在制度執行上,可將數據中心綠色化指標納入我國區域環境數據監測平臺之中,通過引入信用評價機制展示數據中心的綠色表現,以形成長效的監督機制。同時,在制度規范外部,可通過環境
第三方認證制度對數據中心綠色化建設進行獨立評估,從而通過社會監督的形式從制度外部進行監管保障。