环保的话题离IT领域的话题一直有点远，IT互联网造富、造星的故事更吸引人，经常被忽略的除了电子垃圾以外，更多人关注功耗、能耗的问题，因为如今超大规模数据中心越来越多，这涉及到数据中心运营成本的大问题，其实，从环保的角度来看，数据中心选用可再生能源能为环保做出许多贡献，比如我们非常关注的雾霾问题，还有全球关注的碳排放的问题。
由于许多云计算平台供电转向太阳能、风能等可再生能源，数据中心行业随即成为可再生能源市场的重要角色。DigitalRealty的一份报告指出，到2020年，数据中心的耗电量将是五十座大型煤火发电场的总和，这还仅仅是美国的数字，数据中心耗电量举足轻重。
图1 当数据中心遇上可再生能源将会发生什么
可再生能源的使用情况
在许多人批评数据中心行业依赖“脏煤炭”的时候，这一情况开始让事情起变化。管窥一斑，美国拥有许多全球最大的IT互联网企业，在可再生能源的使用方面走在了世界前列。
有数据指出，2014年美国的可再生能源采购量仅为300MW（兆瓦），2016年，统计的数字显示超过了1.2GW，2015年是爆发的一年，美国企业可再生能源采购协议PPA总量为2500兆瓦。
2016年，许多大型企业签署的多个订单：
. Google: 425 MW（兆瓦）
. Amazon Web Services: 416 MW（兆瓦）
. Microsoft: 237 MW（兆瓦）
. Digital Realty: 88 MW（兆瓦）
. Iron Mountain: 52 MW（兆瓦）
. Salesforce: 24 MW（兆瓦）
选用可再生能源的好处
许多不差钱的超大规模数据中心转向可再生能源，无疑刺激可再生能源行业，技术创新不在话下，可再生能源正变得越来越便宜，越来越易获取，意味着未来可再生能源的应用将更加普遍，未来必然会向别的行业渗透。
超大规模数据包中心的订单刺激了清洁能源行业，行业可以加大投资从而产出更具经济性的清洁能源，然后更多的企业选用清洁能源，从而进入一个良性循环。
采购可再生能源的协议叫做PPA，买方向开发商许诺帮他们买清洁能源设施，作为交换，采访能以实惠的价格获得清洁能源以及可再生能源证书 (REC)，能得到实实在在的利益。
选用可再生能源对数据中心来说好处多多。当一家企业需要承担社会责任的时候，选用可再生能源就可以是一项。如果云平台选用的是可再生能源，那么意味着选用这些平台的企业也在承担社会责任，这样，云平台也变得更有吸引力，可以作为市场宣传的手段。
数据中心用电的选择
2015年，美国可再生能源包括水电、风能、太阳能、地热能，占到总量的7%。到了2016年上半年，这一数字增长到了16%，由于采购量增加，价格也有所上涨。
美国的电力成本从2.5美分到25美分千瓦时不等，平均价格仅为11美分/千瓦时。有些公司，比如苹果公司能以不到4美分千瓦时的成本用到太阳能，风能的成本更低，能达到2.5美分每千瓦时。
有专家表示，过去十年，电力是数据中心运营中最大的单项成本，所以许多美国的大型互联网公司在为数据中心选址的时候都在尽量远离大都市，为了找电力成本和土地成本低的地方。
未来，越来越多的数据中心都将靠近可再生能源的产地，但是又不能太近，因为过于靠近可再生能源的地方通常不适合建立高效、可靠的数据中心。电力传输和分配过程可能会带来很多问题，如果离的够近或者说距离合适，那么这些问题在一定程度上得到解决。
清洁能源在国外应用的比较多，中国在绿色和平组织的报告属于被批评对象。可再生能源用户的名单上大部分美国大型IT互联网公司，比如谷歌（30%的业务都是可再生能源支撑的），微软，Facebook这样的，多租户的数据中心供应商采用的则比较少，比如有Switch，Equinix等。
这些公司选择可再生能源的动力也很简单粗暴，因为PPA（可再生能源购买协议）一签就是二十年，尽管选用可再生能源很花钱，但是，长期算下来的话其实还是能省钱的。
美国大概有3000家电力公司，所以电力价格市场化程度比较高（远距离传输项目就比较难推动），美国这样的国家电力价格波动在大型交易中影响很大，比如风能这样的间歇性能源，雷暴期间，电量产出的特别多。
所以很多电力合同都很麻烦，通用做法是基于当前和未来价格之间的差距来管理能源市场的价格。当价格走高时，卖方向买方支付差价，但是当价格暴跌时，买方需要与价格差挂钩了。
许多美国的IT互联网公司选择比较灵活，可以让一部分数据中心用电采用政府的公共用电，另外一部分采用的是可再生能源。
中国的IT互联网公司没有太多选择，电力价格相对稳定，部分数据中心（比如超算中心）可以获得优惠的电价，另外，电力能源结构决定的，主要还是以火电为主。
上述内容介绍了国外，主要是美国拥有大型数据中心的IT互联网公司在能源使用方面的特点，也提到中国的大体现状，那么有哪些能为我国数据中心能源现状带来改变的动因呢？
中国有丰富的可再生能源资源，比如戈壁沙漠的光照、新疆平原的大风、西藏高原峡谷里的水流等等，如果能利用起来，那么可以带来变化。
近年来中国的可再生能源方面做了很多，2015可再生能源全球现状报告给出了几个重要信息：
图2 2014世界年底累计装机量或发电量
2014年底累计装机量，发电量，中国在多项评比中占据第一位。
图3 2014年全球国家水电发电能力比重
2014年全球水电发电中国占据第一位。
图4 2013年全球太阳能热水器产能占有率
2013年全球太阳能热水器产能排第一。
图5 2014年风力发电容量前十的国家
2014年风力发电容量增量第一。
图6 中国近几年在可再生能源技术上的投资
图7 欧洲近几年在可再生能源技术上的投资
中国近年来在可再生能源技术上的投资逐年上升赶超发达国家和地区，可预见未来中国能源结构将会发生变化。
不过，这些可再生资源离用电中心比较远，所以需要长距离传输技术，据经济学人的报道中提到，中国国有电力公司国家电网计划投资880亿美金建造用于远距离电力传输的UHVDC线路，国家力量让我国的远距离传输技术走在了世界前列。
关于大型数据能源使用的问题，除了使用清洁可再生能源这一部分，还应该关注大型数据中心的能源使用效率。一些报告表明，美国的数据中心显着提升了能源使用效率，从而在大型云计算和在线服务商爆炸出现的时候工业用电量仅出现小幅增长。这点，相信中国的技术公司也会很快跟进。
结语
不差钱的数据中心是用电大户，可再生能源有用户需求，有资金支持，发展的步伐势必发生大的变化。对于中国，我们期待着能更快一些。
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