众所周知，数据中心是用电大户。随着全球范围内大规模云计算数据中心的广泛部署，高能耗、高成本、高污染等问题日益突出。许多国家提出了节能减排战略，可以在一定程度上缓解能源消耗。电力紧张并不能从根本上解决能源消耗问题。近年来，随着一些新能源的出现，很多数据中心领域的专家开始研究新能源替代电能的可能性。国外一些互联网公司甚至还建设了一些基于新能源的数据中心。这些新能源数据中心在节能方面具有很大的优势，但综合使用成本仍然偏高，在实际使用中也面临着诸多问题。新能源是一个比较新的研究方向，数据中心是一个非常复杂的信息系统。两者的结合将面临各种实际问题。本文将谈谈数据中心的新能源之路。目前绝大多数数据中心都是使用电能进行设备运行，数据中心所有设备只支持电源输入，所以几乎不可能改变所有设备的供电方式，所以只能引入新的能源并将新能源转换为电能，为数据中心供电。传统电能主要来自：核能、煤炭、天然气、石油、水能等，使用这些能源发电会造成空气污染。更重要的是，这些都不是可再生资源，而且会越来越少。迟早会有用完的一天。新能源一般是指在新技术的基础上开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能等，新能源最大的优势就是环保和可再生能源。当然，新能源往往不稳定、断断续续、随时变化，这也使得新能源在数据中心的高效可靠应用面临诸多挑战。首先，建设新能源电站需要大量土地。例如，利用太阳能产生1兆瓦的电力需要5到10英亩的土地。同样，风能也需要占用大量土地，风能项目的平均发电量为2W/m2。土地审批需要政府审批，手续繁多，土地使用费昂贵。好在这些新能源好的地方一般都不在市区，在偏远地区，土地成本也不高。但很多数据中心需要建在市区或网络资源较好的地方，因此两者之间的距离将直接决定新能源的利用效率。其次，使用新能源供电可以节约成本，提高电能使用效率。事实上，一座新能源电站需要投入大量的人力物力才能维持正常运行。这对于一个数据中心企业来说，往往是难以承受的，本身也没有这样的技术实力。考虑到这些成本，会发现虽然用电更便宜，但会增加很多新能源的建设成本，对数据中心来说并没有节省多少，反而数据中心要付出更多的能源费用这一点，所以很少有数据中心使用新能源。第三，新能源电站的建设需要由政府或电力部门主导，而不是数据中心企业。数据中心主要使用新能源，不运营新能源电站，也可以合作。数据中心可以直接采购新能源电站当然，数据中心缺乏一定的主动性。我们知道新能源电站建在资源丰富的地区，而这些地区不一定适合建设数据中心，所以两者之间需要传输电能，这也会造成电能的损耗，所以最好两者是不是可以一起建造。比如Facebook在俄勒冈州建设的太阳能数据中心，几乎没有输配电损耗。只有这样的新能源数据中心才能最大程度的节约用电。第四，新能源具有不稳定的特性，这与数据中心要求的不间断运行是互斥的。为了保证数据中心的连续性，需要使用储存电能的设备来缓解。储存电能的唯一方法是电池，但这种方法会导致电能损耗和昂贵的电池成本，而且这些电池的使用寿命不长，随着时间的推移储存容量也会降低，电池是不适合大规模采用。电池与供电系统的关系不同设备间的切换技术不能保证业务不间断。通常，切换时间需要几秒以上。在如此长时间的停电期间，许多设备会重新启动。因此，对于大型数据中心来说，部署电池供电是不现实的，也无法实现。.***，新能源不仅在数据中心，在任何其他用电领域都面临诸多挑战。人们需要一个感知和接受的过程。很多人对新能源还抱有疑虑，认为新能源技术还不够完善，这就像一辆充电车。国家和政府鼓励了这么多年，但是还是很少有人愿意买新能源汽车。基础设施薄弱、使用不便是一方面，安全也是人们考虑的一方面。数据中心引入新能源也面临同样的质疑。大多数数据中心都需要一个漫长的过程来接受它。在这一点上，国外的数据中心起步较早，也有一些实用的数据中心，是很好的参考范例。当然，真正使用新能源的数据中心真的太少了。比如我国有60万个数据中心，没有一个是新能源供电的。与国外数据中心的总数相比，数据中心使用新能源几乎可以忽略不计。新能源在数据中心的应用尚处于起步阶段，相关研究成果主要集中在近几年。许多实际问题需要逐步解决。显然，要实现大规模应用，还有很长的路要走。然而，这条路是不可逆转的。传统的供电能源都是天然的，迟早会被用完。因此，寻找新的替代能源的时机十分紧迫。在这样的需求背景下，对于能耗大的数据中心来说，采用新能源供电是迟早的事。在这个过程中，会面临很多技术难题，比如资金问题、技术问题、各种资源支持不足等等，但是这个数据中心新能源演进的过程不能停下来，也不会停下来。数据中心新能源之路任重而道远，我们已经开始走这条路。我们无法预知它何时会结束，也不知道前方会遇到怎样的危险，但我们不会后退，只能继续前行。
