綠色數(shù)據(jù)中心評價指標(biāo)：PUE、DCIE、WUE、CUE、IUE一文讀懂

作者：蘭洋科技????瀏覽量：10353????時間：2023年05月07日????標(biāo)簽: 綠色數(shù)據(jù)中心 PUE DCIE WUE CUE IUE

綠色、低碳、可持續(xù)是數(shù)據(jù)中心發(fā)展的重要目標(biāo)。綠色數(shù)據(jù)中心是指數(shù)據(jù)機(jī)房中的IT系統(tǒng)、制冷、照明和電氣等能取得最大化的能源效率和最小化的環(huán)境影響，我們可以從建筑節(jié)能、運營管理、能耗指標(biāo)等方面來衡量一個數(shù)據(jù)中心是否為“綠色”。

2015年，綠色網(wǎng)格組織TGG在全球范圍內(nèi)首次推出“PUE評測”和“數(shù)據(jù)中心綠色等級評估”，“數(shù)據(jù)中心綠色等級”從能源效率、節(jié)能技術(shù)、綠色管理三個維度對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行評估和綜合評分，并設(shè)置了創(chuàng)新性探索、綠色建筑等加分項目，由總分得到該數(shù)據(jù)中心對應(yīng)的等級（1A-5A）。

在綠色等級評估技術(shù)方法中，對IT設(shè)備、制冷設(shè)備和其他設(shè)備提供了節(jié)能技術(shù)參考，相應(yīng)的性能評價指標(biāo)主要有PUE。此外，WUE、CUE、IUE等指標(biāo)也是重要的參考指標(biāo)。

01、PUE與DCIE

PUE（能源利用效率）不但是數(shù)據(jù)中心研究、設(shè)計、設(shè)備制造、建設(shè)和運維人員最為熟悉的數(shù)據(jù)中心能源效率指標(biāo)，也是政府評價數(shù)據(jù)中心工程性能的主要指標(biāo)，更是綠色數(shù)據(jù)中心節(jié)能政策的重要抓手。

綠色網(wǎng)格組織TGG于2007年，制定了數(shù)據(jù)中心能效比指標(biāo)PUE，其基本計算方法如下：

PUE = 數(shù)據(jù)中心總能耗/IT設(shè)備能耗

其中，數(shù)據(jù)中心總能耗包括IT設(shè)備能耗和制冷設(shè)備、配電設(shè)備以及其他設(shè)備的能耗，其值大于1，越接近1表明非IT設(shè)備耗能越少，即能效水平越好。

根據(jù)工信部印發(fā)的《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃（2021-2023年）》，至2023年底，新建大型及以上數(shù)據(jù)中心PUE降低到1.3以下，嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)力爭降低到1.25以下。北京作為數(shù)據(jù)中心的重要樞紐，管控則更為嚴(yán)格，最低值直逼1.15。

作為評價數(shù)據(jù)中心的能耗指標(biāo)，DCIE（數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施效率）同樣非常重要，它是PUE的倒數(shù)，其計算方法如下：

DCIE = IT設(shè)備能耗/數(shù)據(jù)中心總能耗

DCIE反映IT設(shè)備在數(shù)據(jù)中心總能耗中的占比，其值小于1，越接近1越好。不同于PUE，DCIE值越大越好，而PUE則是越小越好。

02、WUE

隨著超大數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，冷水系統(tǒng)方案得到越來越多的應(yīng)用，隨著也帶來了大量水資源消耗及循環(huán)水的凈化處理問題。從能源利用的綜合角度來看，單純地靠PUE指標(biāo)難以全面準(zhǔn)確地評估數(shù)據(jù)中心的能耗水平，為全面合理地評價綠色數(shù)據(jù)中心性能，TGG在2009年提出水利用效率評價指標(biāo)WUE，單位為L/kW·h。其計算方法如下：

WUE=數(shù)據(jù)中心水資源的全年消耗量/數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備全年耗電量

采用水冷空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，其耗水主要包括冷卻水蒸發(fā)、冷卻水排水、IT房間加濕用水、軟化水設(shè)備用水、設(shè)備維護(hù)用水和柴發(fā)系統(tǒng)運行及維護(hù)用水。

WUE指標(biāo)目前還沒有被廣泛用于工業(yè)中，但水已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心十分顯著的因素。制冷系統(tǒng)采用水蒸發(fā)冷卻方案可以降低PUE值，但同時也帶來了水資源消耗的升高，PUE與WUE存在一定的負(fù)相關(guān)性。因此，在實際工程中需要進(jìn)行權(quán)衡，找到兩者之間合理的平衡區(qū)間。

03、CUE

2021年，碳達(dá)峰、碳中和被首次寫入政府工作報告。碳達(dá)峰是指2030年前，二氧化碳的排放不再增長，達(dá)到峰值之后逐步降低。碳中和是指通過植物造樹造林、節(jié)能減排等措施，抵消企業(yè)等在生產(chǎn)過程產(chǎn)生的二氧化碳，實現(xiàn)二氧化碳“零排放”。

綠色網(wǎng)絡(luò)組織TGG于2010年提出CUE（碳利用效率指標(biāo)），用于測量數(shù)據(jù)中心每天的碳使用量。最完美的CUE值是0.0，這意味著在數(shù)據(jù)中心運營中沒有產(chǎn)生任何碳排放。

CUE是雙碳背景下數(shù)據(jù)中心運營可量化碳排放指標(biāo)，作為綜合性指標(biāo)不僅要減少數(shù)據(jù)中心的碳排放，還要減少數(shù)據(jù)中心的PUE和柴油發(fā)動機(jī)等其他發(fā)電碳排放，增加可再生能源發(fā)電，比如光伏、風(fēng)電等。