2035年中国数据中心机架规模、数据中心机架能耗及碳排放分析预测[图]

管小红 2021-08-12 02:06 来源：智研咨询

一、数据中心机架规模分析预测

数据中心是全球协作的特定设备网络，用来在internet网络基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。

在今后的发展中，数据中心也将会成为企业竞争的资产，商业模式也会因此发生改变。随着数据中心应用的广泛化，人工智能、网络安全等也相继出现，更多的用户都被带到了网络和手机的应用中。随着计算机和数据量的增多，人们也可以通过不断学习积累提升自身的能力，是迈向信息化时代的重要标志。

数据中心作为新基建的重要组成部分，数字经济的坚实底座，其重要性已上升到国家战略层面。

数据中心的重要性

资料来源：智研咨询整理

智研咨询发布的《2021-2027年中国数据中心机架行业市场深度评估及投资机会预测报告》显示：在数字经济需求和政策红利双重刺激下，数据中心的市场规模持续稳步扩大。截止至2019年，中国数据中心产值已达1.562.5亿元，同比增长27.24%；2020年中国数据中心产值：亿元，同比增长16.44%；预计2035年产值将达6057.5亿元。

2016-2035年中国数据中心产值

资料来源：《数据中心应用发展指引》、智研咨询整理

2016年以来，中国数据中心总机架数以相对稳定地增幅逐步上涨，2020年中国数据中心总机架数约428.6万架，预计至2035年中国数据中心总机架数约1491.1万架。

2016-2035年中国数据中心机架数量

资料来源：《数据中心应用发展指引》、智研咨询整理

二、能耗及碳排放现状分析

1、数据中心能耗

数据中心能耗可分解为电子信息设备、空调系统、供配电系统及其他能耗四大部分。电子信息设备能耗包括机房中的服务器、存储、通信等设备能耗;空调系统能耗包括冷源子系统、空调水系统、空调风系统中的设备能耗;供配电系统能耗包括变压器空载、负载损耗、不间断电源转换损耗和线路损耗。

为了相对客观的测算出中国数据中心当前能耗总量，综合考虑各种能耗影响因素，将中国分为北京市及其周边地区、上海市及其周边地区、广州市、深圳市及其周边地区、中部地区、西部地区和东北地区六大区域。
中国数据中心区域分布情况

区城	地区
北京市及其周边地区	北京市、河北省、天津市、内蒙古自治区
上海市及其周边地区	上海市，浙江省，江苏省
广州市、深圳市及其周边地区	广东省、福建省、海南省
中邮地区	安徽省、河南省、湖北省、湖南省、江西省、山西省、山东省
西部地区	贵州省、甘肃省、四川省、重庆市、陕西省、云南省、青海省、新疆维吾尔族自治区、宁夏回族自治区、广西壮族自治区、西藏自治区
东北地区	黑龙江省、吉林省、辽宁省

资料来源：智研咨询整理

数据中心能耗影响指标有平均IT负荷使用事、平均单机架设计功事、平均PUE。

数据中心能耗计算关建指标

地区	平均IT负荷使用事(%)	平均单机架设计功事(kW)	平均PUE
北京市及其周边地区	64	6.7	1.43
上海市及其周边地区	53	5.4	1.47
广州市、深圳市及其周边地区	45	5.6	1.58
中部地区	32	4.9	1.62
西部地区	38	5	1.51
东北地区	43	4.2	1.47

资料来源：《数据中心应用发展指引》、智研咨询整理

2020年中国数据中心机万架数为428.6万架，北京及周边地区93.7万架；上海及周边地区108.9万架；广州、深圳及周边地区58万架；中部地区67.1万架；西部地区88.1万架；东北地区12.8万架。

2020年中国及各地区数据中心机架数

地区	省(自治区、直辖市)	机架数(万架)
北京及周边地区	北京市	26.3
	河北省	42.7
	天津市	9.8
	内蒙古自治区	14.9
上海及周边地区	上海市	35.9
	浙江省	30.5
	江苏省	42.5
广州、深圳及周边地区	广东省	43.2
	福建省	13.2
	海南省	1.6
中部地区	安徽省	3.2
	河南省	7.3
	湖北省	15.9
	湖南省	8.2
	江西省	7
	山西省	12.5
	山东省	13
西部地区	甘肃省	11.4
	广西壮族自治区	6.1
	贵州省	22.4
	宁夏回族自治区	3.3
	青海省	1.5
	陕西省	6.3
	四川省	12.7
	西藏自治区	3.2
	新疆维吾尔自治区	5
	云南省	4.3
	重庆市	11.9
东北地区	黑龙江省	6.3
	吉林省	2.8
	辽宁省	3.7
中国		428.6

资料来源：《数据中心应用发展指引》、智研咨询整理

2020年中国数据中心机架数为428.6万架，经过关键能耗影响指标、各区域分布系数进行合理加权外推，估算出2020年中国数据中心能耗总量约为1507亿千瓦时，

2、碳排放测算

2020年中国数据中心碳排放量高达9485万吨，中国31个省市区均有分布，其中河北和江苏省均超1000万吨，分别为2275万吨和1043万吨；北京、上海、广东、浙江和内蒙古排放量超过500万吨，分别为917万吨、710万吨、666万吨、611万吨和570万吨。

2020年中国及各地区数据中心碳排放量

资料来源：《数据中心应用发展指引》、智研咨询整理

三、能耗及碳排放预测

1、能耗预测

从数据中心机架数区域分布来看，北京市、上海市其周边地区的机架数仍将稳定增长；广州市、深圳市因能源资源紧张；中部地区因自身业务需求量增加，建设速度加快，可以看出，中国数据中心布局日趋均衡。

2035年中国数据中心机架数区域分布系数

地区	区域分布系数
北京市及其周边地区	0.24
上海市及其周边地区	0.23
广州市、深圳市及其周边地区	0.09
中部地区	0.21
西部地区	0.20
东北地区	0.03

资料来源：《数据中心应用发展指引》、智研咨询整理

目前，为了推动数据中心向绿色、低碳、集约发展，北京市、上海市、广东省等各地政府已发布了PUE限值，促使数据中心绿色节能技术的进一-步推广。综合考虑各种因素的影响，预计2035年中国数据中心能耗约4505-4855亿千瓦时。

2035年中国数据中心能耗预测

2、碳排放预测

2020年数据中心能耗约为1507亿千瓦时，约合二氧化碳排放量高达9485万吨。按2035年全国碳排放因子为0.334-0.397kgC02/kWh计算，在情景一下，2035年中国数据中心碳排放量为15047-17.885万吨。情景二下，2035年全国数据中心碳排放量为16216-19.274万吨。

2035年中国数据中心碳排放量预测