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【施耐德白皮书】用于衡量数据中心环境可持续性指标的指南.pdfSchneider SElectric
用于衡量数据中心环境可持续性
者：Paul Lin和RobertBungel
如今许多公司开始将可持续发展报告作为财务报告的补 充。他们以此表明自身对环境、社会和治理（ESG）计划 的承诺。数据中心行业具有能量密度高、增长快、耗电量 大和用水量多等特点，需要专门的指标来衡量其可持续发 展水平。标准化这些指标将有助于该行业采用新技术、改 进比较的基准并推进可持续发展。本文将可持续性指标分 为了五个类别，其中包含23人关键指标，适用于处于可持 续发展道路的初级、高级和引领行业阶段的数据中心运营 商。我们还确立了17个最重要的可持续发展框架协议和标 准，以指导数据中心运营商设定目标、报告和认证。
建筑施工组织设计1心环境可持续发展指标的
施耐德电气一一能源管理研究中
第67号白皮书版本1
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随着世界变得更加自动化和数字化，数据中心行业正在经历飞速发展以支持这种转型。 因此，数据中心行业的能源消耗和整体环境的可持续发展已经成为焦点问题。如今数据 中心运营商纷纷对可持续发展做出承诺，作为其环境、社会和治理（ESG）计划的 部分。除社会和环境责任之外，企业发布可持续发展进度报告还有其他几个重要驱动因 素。第64号白皮书，《为何数据中心必须重视环境可持续性：四大关键驱动因素》
自但个支史H自个H数子代 因此，数据中心行业的能源消耗和整体环境的可持续发展已经成为焦点问题。如今数据 中心运营商纷纷对可持续发展做出承诺，作为其环境、社会和治理（ESG）计划的一 部分。除社会和环境责任之外，企业发布可持续发展进度报告还有其他几入重要驱动因 素。第64号白皮书，《为何数据中心必须重视环境可持续性：四大关键驱动因素》 深讨了这些驱动因素。 报告可持续发展，采用标准的测量指标非常重要。如果没有标准指标，数据中心所有者 和运营商将面临以下挑战： 比较的基准一一当企业根据不同的指标计算和报告可持续发展的影响时，很难对 绩效进行比较。如果可以选择的话，当其他条件相同时，客户会选择更加环保的 替代方案。此外，在企业内部，如果没有适当的参考基准指标，就很难知道哪些 方面需要改进、哪些事情需要优先考虑，以及如何展示每年所取得的进步。 ·协同一一设计团队、采购团队、设施运营和可持续发展团队之间的组织性“孤 岛”，使得设定目标和战略以及推动行动变得非常困难。 选择标准化指标来报告可持续发展是解决上述问题的关键。在绿色网格（TGG）于 2007年1提出电源利用效率（PUE）之前，该行业没有任何标准化的指标来测量整个数 居中心的能源效率，使得参考基准和协同成为数据中心行业的难题。虽然指标可能并不 完美，但如果它是一个标准化的指标并有简单易懂的定义和应用，它是非常实用的，并 有助于推动行业向前发展。 PUE指标已被广泛采用，并推动了整个数据中心行业设施效率的提高。UptimeInsti ute在2020年对IT和数据中心经理进行的一项全球调查显示，自2007年以来，大型 数据中心的年均PUE从2.5优化到1.59。此外，据报道，谷歌、Facebook、百度等互 联网巨头的数据中心PUE甚至低至1.1。 本文提出了一系列可用于报告环境可持续发展的标准化指标。图1显示了一个典型的优 化过程。在本文中，我们将重点探讨蓝色虚线内的步骤。我们为数据中心运营商推荐了 五类指标，可帮助他们门根据自身数据中心的特性设定环境可持续发展自标。我们还提供 了一份简单易懂的标准化指标的列表，其中包含每个类别的定义和应用，以评估进展情 兄。最后，我们还列出了一份适用于可持续发展框架协议和标准的清单，用于指导设定 自标、报告和认证。 青注意，企业的可持续发展涉及三个方面：环境、社会和治理（ESG）。本文仅讨论 环境可持续性，并将随着框架协议和指标的变化进行不断更新，
报告可持续发展，采用标准的测量指标非常重要。如果没有标准指标，数据中心所有者 和运营商将面临以下挑战
1几年前，TheGreenGrid已将PUE的所有权、开发、标准化和传播权交给ISO/IECJTC1SC39WG1。
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环境可持续发展是为了子孙后代保护大气、水和土地等自然资源。无论进程处在初级阶 没还是已经初见成效，绝大多数数据中心运营商都已制定了可持续发展举措。世界可持 续发展工商理事会（WBCSD）将迈向净零排放的旅程分为三个阶段（如图2所示）。 虽然这三个阶段专门用于开展净零碳排放之旅，但这种方法也可用于评估数据中心运营 商的整体可持续发展水平。我们将根据数据中心所有者所处的阶段推荐特定的指标。
来源：SOS1.5迈向韧性、净零碳之路
我们甄别了23入适用手数据中心的可持续性指标，涵盖五个指标类别。这些类别是解 决环境可持续发展问题的整体方法。下文中对每个类别进行了说明
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越来越多的数据中心运营商正在基于这五个指标类别设定目标，并发表对环境可持续 展的承诺。例如：
“我们致力于在2030年实现整个价值链的净零排放。"一一Facebook “到2030年实现7×24全天候的零碳能源”“到2030年，我们的目标是成为第 一家实现零碳运营的大型公司。”“我们的全球数据中心将实现废弃物零填 埋。一一谷歌 “到2030年，微软将实现负碳排放，到2050年，微软将完全抵消自1975年公 司成立以来直接排放或因电力消耗而排放的所有碳。”“到2030年，我们的直接 运营将实现收集的用水量大于使用的用水量。”“到2030年，微软直接运营、产 品和包装部门将实现零废弃物。”“到2025年，我们将保护更多的土地，而不仅
2CO2——二氧化碳、CH4——甲烷、PFC——全氟化碳、HFC——氢氟碳化物
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"任何希望成为Apple供应商的公司都必须承诺，在10年内“使他们与Apple
表1总结了与可持续发展旅程的三个阶段相对应的五个指标类别，
表1总结了与可持续发展旅程的三个阶段相对应的五个指标类别
表1 初级阶段、高级阶段和引 领行业阶段所推荐指标类 别的建议。
作为一个行业，在环境可持续发展方面取得进展意味着采用标准化的测量指标，并在整 （市场和数据中心行业宣传和传播这些指标，开定期（如每半年、每年）公开报告。 本节详细介绍了每个类别中的具体指标，以及它们如何与各个发展阶段相对应。我们根 居以下八个原则选择并推荐了这些指标： 与数据中心相关而且重要 直接或间接反映对环境的影响 便于实施（比如：数据可获得、计算） 便于企业内部沟通 便于不同组织之间进行比较 切实可行（可以轻松转化为改进行动） 适用于所有地理区域（比如：地区、国家等） 标准化的而且可量化的 基于这些原则，我们为数据中心运营商甄别了23入关键指标，可以从整体方面来报告 不境可持续发展状况（如表2所示）。数据中心运营商应利用这些指标设定自标开报告 进度（如年度改进）。 这些指标应在报告期内（十二个月），基于多个数据点收集、衡量或计算。以下小节描 述了表2中针对初级和高级阶段数据中心运营商列出的每个指标的定义和应用。附录解 蜂说明了引领行业阶段的附加指标
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表2 用于报告环境可持续发展绩效的23个关键指标
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mtCO2e是指公吨二氧化碳当量
关于报告指标优先级的建议
表2根据可持续发展旅程的三个阶段详细介绍了23个指标及其使用建议。但是，无论 您处于哪个阶段，所有数据中心都应至少报告11个基本指标（初级阶段栏所示）。对 于处于高级和引领行业阶段的数据中心运营商，该表显示的指标项更加全面，这有助于 更好地跟踪和改进目标，推动采用更领先的计划
定义一一运行数据中心所消耗的能源总量。这个概念通常涵盖从公共电网获取的电能， 但也包括现场通过发电机、太阳能或风能所生产的能源。以天然气、蒸汽或冷冻水等形 式提供的能源也应计算在内。
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应用一一在许多情况下，数据中心碳排放的很大一部分来自能源消耗。了解总能耗对 跟踪效率改进和减少供给侧的碳比例非常有必要，
电源利用效率（PUE)
应用一一PUE是一个可在设计阶段和运行期间提高设施效率的有效指标。PUE是基于 T负载的指标，允许对不同规模的数据中心进行比较。PUE因设计和气候所需韧性的 不同而有所不同。虽然PUE不是一个完美的指标，但它简单易用，帮助数据中心运营 商能够最大限度减少设施的能源消耗
定义一一数据中心设施所拥有、控制或购买的可再生能源总量。包括太阳能、风能、地 热能、生物能、水力等可再生能源4。数据中心运营商获取可再生能源的途径有两种， 包括现场生产（自供应）的可再生能源和购买的可再生能源。可以通过在公开市场上单 独购买可再生能源信用额度（REC）5或签订长期购电协议（PPA）来购买可再生能源 应用一一企业可以通过使用可再生能源来减少Scope2的碳排放。用来自具有低碳或零 炭排放的可再生能源替代化石燃料能源，是实现能源消耗碳中和战略的关键组成部分。 该指标允许数据中心运营商制定减少Scope2碳排放的计划，这也是企业报告可再生能 源使用情况所必需的
可再生能源系数（REF）
应用一一这是一个标准化的指标，充许对不同规模的数据中心进行比较。此外，利用这 指标，运营商能在数据中心负载变化时跟踪其可再生能源消耗。REF=1.0表明数据 中心使用的所有电力都是可再生能源，
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能源再利用系数（ERF）
市政部门寻找重新利用废热的方法。
温室气体排放（Scope1）
定义一一数据中心组织控制或拥有的能源所产生的直接排放。来源包括备用发电机组的 然料燃烧、中压开关设备中的六氟化硫（SF6）气体泄漏和制冷系统散发的氢氟烃 （HFC）、材料运输和员工使用企业所拥有或控制的移动性内燃机，如卡车、汽车等等 应用一一报告和跟踪Scope1温室气体排放有助于数据中心改进运营，以减少这种影 响。在基础设施的设计阶段，应考虑Scope1排放，并应采用可减少或消除此来源的解 决方案。例如，当今一个热点话题就是采用其他形式的储能系统取代备用发电机组， 基于地点和市场的温室气体排放（Scope2） 定义一一基于地点的温室气体排放反映了数据中心所在地点、特定地理区域和特定时间 段内电网的平均排放强度。基于市场的温室气体排放考虑的是数据中心从特定来源（例 如可再生能源）采购电力的合同条款。这两个指标衡量的是并非由数据中心机构控制或 拥有的能源产生的间接碳排放或组织活动（如电网或组织所购买的蒸汽或冷冻水）。温 室气体协议Scope2指南提供了这两种用于核算Scope2排放的方法。
应用一一这两个指标用于衡量数据中心机构控制或拥有的电力、蒸汽、热力和制冷（购 实或通过合并获得）（如适用）产生的间接排放。基于地点的指标可用于描述电网的温 室气体排放强度，并评估与当地电网资源和排放相关的风险/机会。基手市场的指标描 述了组织采购行为并评估了合同电力采购的风险/机会。这种双重指标可以评估各种减 排方案，以降低Scope2碳排放，并为利益相关者或投资者提供透明度，
温室气体排放（Scope3）
定义一一其他间接的温室气体排放碧桂园墙砖铺贴工程施工工艺指引，47页PDF.pdf，如价值链（隐含碳）、商务差旅和废弃物处理产生 的排放。完整定义见附录。 应用一一计算和报告Scope3是一个引领行业的指标。更多信息参见附录
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定义一一碳强度是Scope1和Scope2的碳排放量之和除以能源消耗总量。尽管Scope 1和Scope2的碳强度可以单独计算，但由于数据中心的Scope1排放量远小于Scope 2因此它们通常合并为一个指标：Scope1和Scope2碳强度
应用一一此指标是一个比率，允许跨数据中心甚至跨行业进行比较。它可用于选址、规 划、设计以及运营阶段，以衡量持续改进计划的有效性。
应用一一与碳强度类似，该指标允许比较不同的数据中心和行业的碳排放。它可用于选 址、规划、设计以及运营阶段TB∕T 3481-2017标准下载，以衡量持续改进计划的有效性
应用一一与碳强度类似，该指标允许比较不同的数据中心和行业的碳排放。它可用于选 址、规划、设计以及运营阶段，以衡量持续改进计划的有效性