图为中国联通青海三江源智算融合示范园“橙色机房”。受访单位供图

中国电信(国家)数字青海绿色大数据中心内,工作人员在机房巡检。中新社记者 薛蒂摄

在全球数字经济发展与“双碳”目标驱动背景下,推动算力绿色发展已成行业共识和时代命题。国家发展改革委等有关部门2024年发布的《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》提出,到2030年底,全国数据中心平均电能利用效率(PUE)、单位算力能效和碳效达到国际先进水平。

“最省电”的算力如何打造?近日,科技日报记者跟随“数字中国筑路行”主题采访活动来到青海,走访中国电信(国家)数字青海绿色大数据中心等平台寻找答案。依托“东数西算”工程政策红利,能源基础设施布局与算力基础设施布局的深度结合,不仅为西部发展带来新机遇,更带动全国绿算产业实现跨越式发展。

绿色算电协同发展

PUE是用于衡量整个数据中心用电量和IT设备用电量之间的比值。这个比值越接近1,就说明越节能、省电。

中国信息通信研究院联合内蒙古和林格尔新区管委会共同编制的《中国绿色算力发展研究报告(2025年)》显示,2024年,我国数据中心机架超900万标准机架,平均PUE降至1.46。

中西部地区绿色数据中心发展迅猛,入选“国家绿色数据中心”的数量占比从第一批的26.6%增长到第五批的46%。作为全国首个开展绿色算电协同发展试点的省份,青海凭借得天独厚的绿能优势,积极融入全国一体化算力网,在全国率先发布5项绿色算力地方标准。青海绿算产业如雨后春笋般拔节生长,全面起势。

在中国联通青海三江源智算融合示范园,中国联通青海分公司采用“风光储充+算力中心”协同调度管理模式,通过光伏、风电、储能互补供电,年均可为算力中心提供约1000万千瓦时安全稳定的零碳绿电,实现100%绿电供应。目前,园区已建成青海省首个单机柜功率密度达到20千瓦的中等规模高密数据中心,PUE小于1.2。

中国电信(国家)数字青海绿色大数据中心则是全国首个100%清洁能源可溯源绿色大数据中心。该中心采用源网荷储一体化绿电供应系统,结合自然冷却技术与余热回收设计,将PUE控制在1.2以下,并通过100%清洁能源供应实现零碳运营,运行一年累计减碳量约30万吨。

“虽然青海已有清洁能源优势,但绿色算力如何深度优化,在技术上进一步降低能耗、提高能效,仍然是未来的重点。”青海电信绿色算力发展中心副总经理金惠瑛说。

技术支撑全链节能

数据中心节能目标的实现,得益于多种技术的深度融合。

青海联通绿算公司总经理饶润祥说,中国联通青海三江源智算融合示范微电网项目全容量并网后,成功验证了多能互补与智能调度技术。项目通过绿色电力直供、储能削峰填谷、减少市电购入等智慧调度方式,实现整体电费降低近20%。

“我们采用预制电力模块与交直流一体化电力模块,实现链路极简融合与电能高效利用,减少供电环节的能源损耗。”中兴通讯IDC(数据中心)交付技术总监包雄介绍,在参与中国联通青海三江源智算融合示范园建设过程中,公司结合绿电资源特性优化供电方案,提升绿电应用占比,进一步强化了“东数西算”智算项目的绿色属性。

供配电端之外,冷却端也是节能的重要环节之一。数据中心设备在高速运算过程中持续产生大量热量,冷却系统作为除设备外的第二大能耗来源,直接决定着数据中心PUE的高低。

中国移动青海公司政企客户部总经理陈亮介绍,中兴通讯间接蒸发冷却空调,可充分利用青海气候条件实现自然冷却,并能依据室外气象条件智能切换制冷模式。400千瓦模块化间接蒸发冷却空调各制冷模块相互独立又协同工作,实现弹性制冷,最大程度降低了机械制冷能耗。

同时,基于AI大数据分析的智能调优技术,可帮助数据中心进行更加精细的运维优化,动态调节与能耗相关的制冷参数组合,使制冷输出实时匹配末端需求,将PUE降低5%—8%。

“基于全系统预制化产品化的数据中心建设方案已成为主流。”包雄说,中兴通讯已发布新一代电力模块、液冷系统等创新节能产品,可使PUE低至1.1,目前已在一些项目中落地应用。

创新方案加速推广

一系列绿色节能技术也在全国范围内加速推广,推动算力基础设施向更高效、更绿色的方向发展。当前,全国各地正在结合自身资源禀赋,积极探索算能协同发展路径。

在河北张家口的中明张家口智算中心项目,通过以高端算力为主的异构多元结构支撑万亿级参数的大模型训练,可高效满足京津冀区域科研机构、互联网企业大模型训练等需求。项目采用水冷双盘管精密空调配套闭式冷却塔暖通方案,最大限度利用自然冷源延长供冷,达到节能和节水效果。技术架构相比传统制冷方式降低成本约10%,确保年平均PUE小于1.2。

位于广东韶关的中国移动粤港澳(韶关)数据中心是粤港澳地区规模首屈一指的数据中心,目标是建成华南最核心的实时算力中心。项目依托间接蒸发冷却空调与AI调优系统,实现极致节能。在华南气候条件下,PUE控制在1.25以下。

在业内专家看来,“十四五”期间,我国初步完成了算力基础设施和算电协同、绿色发展的布局,“十五五”将是算力大发展的阶段。接下来有关方面应重点围绕绿色化、集约化、普惠化,继续深入实施“东数西算”工程,加快全国一体化算力网建设,多措并举促进数据中心绿色低碳高质量发展。