搜索一次網頁的能耗，能燒開幾壺水？
在回答這個問題之前，我們先來看看完成一次網頁搜索需要幾步。在搜索引擎上輸入關鍵詞，這個動作首先會在當前的設備上同時調動物理（硬件）結構和虛擬（軟件）結構，然后，查詢的請求會通過傳輸數據的多個網絡，以及處理搜索請求的位于數據中心的服務器。再之后，又是調取查詢數據的過程，最后再通過網絡傳輸，把搜索結果的數據返回到終端的界面上。
“搜索”這個動作，如今幾乎每天都如影隨形，誰又會去想這一次的搜索動作的耗能能燒開幾壺水呢？
在2014年的時候，還真有兩位“無聊”人士研究了在這之前10年關于互聯網能耗的文章，葡萄牙里斯本技術大學的弗拉德·科羅阿默（Vlad Coroam?）和瑞士蘇黎世大學的洛倫茨·希爾蒂（Lorenz Hilty）綜合研究后發現，不同結果間的差異竟然可以達到4個數量級。他們認為，測量的準確性、模型中使用的近似值，以及研究的范圍都是造成這種巨大差異的原因。也就是說，其實我們很難確定使用一次搜索引擎的能耗，到底相當于電熱水壺工作10分鐘還是3小時的能耗。
然而，事情就這樣無解了嗎？
《巴黎協定》的最大貢獻在于明確了全球共同追求的“硬指標”——全球平均氣溫較工業化前水平升高控制在2攝氏度之內，升溫控制在1.5攝氏度之內。按照協定要求，各方將加強對氣候變化威脅的應對。
2020年9月22日，在第75屆聯合國大會一般性辯論上，中國正式對外宣布“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”。也就是我們現在常說的“雙碳”目標。
這意味著，中國經濟將全面向低碳化發展轉型。從“看不見”的二氧化碳到“看得見”的碳排放競爭力，企業向低碳轉型勢在必行。
每一次搜索，每一筆網購訂單，每一次朋友圈點贊，每一條視頻號評論，都需要調用數據，更需要數據中心的支撐。數據中心有大量的服務器，同時，需要配套冷卻系統和其他的冗余系統來保證業務連續性。可以說，數據中心是只要有業務，就一直在消耗電能。《2021 年中國數據中心市場報告》（以下簡稱“《報告》”）顯示，2020年，中國全社會用電量75110億度，全國數據中心用電量870億度，數據中心的用電量占全社會用電量的1.16%。
而且這一趨勢有增無減。大數據、云計算、人工智能技術背后是巨大的數據支持，規模龐大的數據中心的承載。《報告》顯示，2021年全國范圍內數據中心規劃新增機柜總數約99.15萬架;2021年全國累計數據中心存量機柜總數預計將會達到約415.06萬架。
2020年，中國數字經濟規模達到39.2萬億元，占GDP的38.6%，數據中心用全社會1%左右的用電量支撐了38.6%的國民生產總值。
當下中國的電力構成中，石化類能源仍然是主要來源。一邊是數字化的需求越來越旺盛，一邊是數據中心面臨的節能減排要求。
繼2020年8月發布《國家發展改革委 國家能源局關于開展“風光水火儲一體化”“源網荷儲一體化”的指導意見（征求意見稿）》后，今年3月，國家發展改革委、國家能源局又聯合發布了《國家發展改革委 國家能源局關于推進電力源網荷儲一體化和多能互補發展的指導意見》。
對此，維諦技術(Vertiv，NYSE：VRT)中國區工業及商業解決方案部總監黃坤振表示：“這樣的一系列文件出臺，表明我們的儲能系統要從原來集中在源側、發電側、電網側向用戶側轉移。現在一些園區，包括數據中心已經開始嘗試儲能新思路。”
維諦技術(Vertiv)中國區工業及商業解決方案部總監黃坤振
他表示，由于風、光伏等可再生能源的接入無法提供穩定持續供電，也要求數據中心有必要建設新型儲能系統。
降碳是一場沒有硝煙的“戰斗”。
數據中心的服務器和配套系統的使用狀態一直是處于動態的變化中，就像開篇所說，我們無法計算使用一次搜索引擎的耗能，但我們可以詳細分析出數據中心每個獨立模塊的能耗，并找到盡可能降低能耗的方法。
在數據中心適當配置儲能系統中，儲能系統與UPS系統的結合后，不僅可以通過電力儲能對數據中心進行節能管理，而且儲能設備還可以利用峰谷電價完成電力負荷管理，為數據中心創造收益。
在數據中心，UPS雙母線系統幾乎是數據中心標配的供電系統解決方案，但是系統的容錯也導致了系統的利用率的不足。“UPS雙母線系統每臺帶載率不超過50%，15分鐘的電池后備時間又長期閑置。”黃坤振說。而數據中心UPS儲能應用方案，可以在IT負載UPS雙母線供電場景下，實現UPS整流器50%功率經逆變器為負載供電，同時，UPS整流器50%冗余功率經充電器為鋰電池組快速充電，“建議儲能時間2小時，充電功率0.5C。”
相對于傳統儲能方案，投資節省20%。黃坤振以北京地區儲能運行模型算了一筆賬：每天系統采用兩充兩放運行模式，峰谷差價獲利，5到8年回收成本。“如果能參與需求側響應，則回收周期更短。”
幾乎所有數據中心的備電系統里都少不了柴油發電機，柴油發電機系統大約可以占到一個數據中心基礎設施總投資額的10%左右，不光是柴油發電機采購成本高，運營維護專業化要求高，使用污染大卻利用率低。“現在許多人談到數據中心儲能時，都在探討柴油發電機有沒有可能被替代。”黃坤振說,”目前這個階段，更多的需要是一種油機資源的補充，也就是聯合備電模式。”
柴油發電機與UPS儲能聯合工作時，儲能系統輸出功率能實現0～100%可調，油機系統動態響應，實現輸出功率動態調整。根據儲能系統的容量，減少柴油發電機的儲油量，減少油機輸出功率或油機數量，從而實現低碳戰略。另一種模式是儲能獨立備電模式，儲能系統放電功率100%放電，實現油機替代。
維諦技術（Vertiv）率先提出數據中心采用“連續制冷UPS儲能模式“，即UPS動態旁路以99%效率為重要動力負荷100%持續供電，確保負載零中斷；UPS主路整流器經充電器提供最大100%輸入功率為鋰電池組充電；UPS逆變器進行諧波治理，將變頻空調諧波電流降低到5%，以減少對電網的污染。
有效利用可再生能源和電池儲能的組合，新儲能系統中，電池不僅是作為備用電源為數據中心提供電力保障，同時還可以作為一種平衡電網的資產，甚至可以為數據中心創造收益。電力儲能投資，是數據中心走向無碳化的關鍵構件，也是改變數據中心能耗的第一步。
關于維諦技術（Vertiv）
維諦技術（Vertiv）致力于保障客戶關鍵應用的持續運行、發揮最優性能、業務需求擴展，并為此提供硬件、軟件、分析和延展服務技術的整體解決方案。維諦技術（Vertiv）幫助現代數據中心、通信網絡、商業和工業設施客戶所面臨的艱巨挑戰，提供全面覆蓋云到網絡邊緣的電力、制冷和IT基礎設施解決方案和技術服務組合。
