中國北京，2021年8月19日——疫情期間的數字化轉型見證了互聯網流量的迅速上升，與此同時，IT行業如何滿足世界近乎永無止境的數字化需求，這也會對整個社會產生廣泛影響。隨著新一代信息技術快速發展，數據資源存儲、計算和應用需求大幅提升，傳統數據中心正加速與網絡、云計算融合發展，加快向新型數據中心演進。為統籌推進新型數據中心發展，構建以新型數據中心為核心的智能算力生態體系，發揮對數字經濟的賦能和驅動作用，工業和信息化部近期制定了《新型數據中心發展三年行動計劃（2021-2023年）》，明確用3年時間，基本形成布局合理、技術先進、綠色低碳、算力規模與數字經濟增長相適應的新型數據中心發展格局。
新型數據中心具有高技術、高算力、高能效、高安全特征。為實現綠色低碳發展行動這一重點任務，計劃指出，到2021年底新建大型及以上數據中心PUE降低到1.35以下，到2023年底進一步降低到1.3以下，是新型數據中心發展的主要目標之一。為響應IT行業和數字經濟對綠色、低碳、可持續發展的需要，如今能源和可持續發展領域的進步可謂前所未有，盛況空前。但在新十年和風云變幻的新時代環境下，這種發展勢頭將如何持續？
近日，全球能源管理與自動化領域的數字化轉型專家施耐德電氣發布名為《數字經濟與氣候影響》的白皮書，對2030年IT行業能源消耗和碳足跡進行全面預測。施耐德電氣全球可持續發展研究院力求深入了解當前的趨勢以及如何才能與時俱進，順勢而動，同時預見未來的變化。在本白皮書中，我們從電力消耗角度探討信息技術興起帶來的一些主要風險，細致地預測了2030年的IT電力消耗狀況，并得出結論：雖然我們知道未來的數字經濟將需要更多能源——一些觀察家對此表示相當擔憂——但我們也發現，IT技術的不斷發展進步以及IT行業對清潔能源的快速采納可能會遏制其氣候影響。
數字化勢不可擋，2030年IT行業的電力需求將增長50%
數字化技術廣泛應用于各個行業。在房地產領域，越來越多的住宅和商業樓宇安裝了智能設備和智慧能源管理系統。在工業領域，自動化、先進的機器人和3D打印技術的應用越來越普遍。在交通運輸領域，自動化、互聯互通、電力和共享（ACES）交通之間開始出現混合交叉。為明確這些數字化智能應用在未來如何獲得電力供應，施耐德電氣開展了一次研究和建模活動，來預測到2030年維持IT行業的發展勢頭所需的電量。該研究詳細闡述了未來十年IT行業的電力消耗預測，涵蓋數據中心服務器和存儲容量、固網和移動互聯網需求、設備聯網和制造，同時考慮了需求和效率的變化。通過對服務需求的演變進行了細致入微的考察，施耐德電氣預測，到2030年，IT行業的電力需求將增長50%，達到3,200Twh，相當于在未來十年復合年增長率（CAGR）達到5%。這一增幅與對當前建筑物空調系統的預測接近，是交通電氣化的兩倍。
從2015年到2020年，所有行業都實現了顯著的效率提升，將復合年增長率（CAGR）限制在2%。這在數據中心（計算、存儲、PUE等）和移動網絡（轉為4G）領域尤為明顯。然而，固網（承載大部分IP流量）的效率提升略低。到2030年，預計75%的增長來自數據中心和網絡，特別是計算實例（以及大數據應用和人工智能的數據存儲）和移動通信（包括升級到5G）的高速增長。設備制造和使用占2015年該行業總能源需求的70%左右，預計到2030年其份額將下降至50%左右，對整體需求增長的貢獻很小。事實上，物聯網設備在所有行業領域的滲透抵消了傳統設備能源需求的相對下降。因此，2030年的增長實際上將來源于IP流量的加速，尤其是移動網絡流量。同時，物聯網設備會產生大量數據，帶來數據中心的計算和存儲需求的急劇增加。
IT行業電力需求增長，但對碳排放的影響有限
施耐德電氣的統計顯示，IT行業的電力需求將顯著增長。然而，到2030年，IT行業仍僅占總電力需求的10%，比目前的份額略有增加（大約為8%）。由于IT能源需求基本上以電力為主，其增長對碳排放的影響主要與發電的碳強度有關。根據施耐德電氣的研究模型，IT行業電力需求所產生的排放量將增加26%左右。從絕對值來看，這意味著將從2020年的0.95GtCO2/年左右增長到2030年的1.2GtCO2/年，或增加近0.3GtCO2/年，這相當于能源相關的二氧化碳排放總量增加0.5pt，到2030年占總量的3.4%。
然而，IT行業的這種額外環境影響在現實中可能要低得多，因為大多數運營數據中心或網絡基礎設施的大型企業已經公開承諾在未來十年內迅速實現運營脫碳，這是目前的預測很少考慮到的一個關鍵因素。2020年，亞馬遜、AT&T、谷歌、微軟、Orange和Verizon和其他許多公司紛紛做出以上承諾。根據這些承諾，到2030年全球數據中心和網絡運營將實現保守的50%脫碳率，從而使二氧化碳排放穩定在能源相關總排放量的3%以下，或0.9GtCO2/年（絕對值）。所有這一切意味著，盡管在全球，與IT相關的電力需求顯著增加，但相關的環境影響可能比人們擔心的要小得多。
明確方向，數字技術是降低碳排放的有利工具
數字技術還有助于減少總體能源需求。如今IT服務的蓬勃發展主要得益于社交網絡和視頻流，而與物聯網相關的服務則可以在整個能源系統中實現系統效率。當前，與業務相關的交互僅占互聯網總流量的20%，據思科報道，機器對機器（M2M）連接仍不到其中的5%。換言之，B2C應用在IT服務中占最大份額，并且在2030年之前構成增長的絕大部分，而B2B應用（主要側重于物質減量化和效率），尤其是M2M連接，只占很小的份額。
M2M的廣泛部署所帶來的節能潛力已受到各方關注。國際能源署在2017年發布的《數字化和能源》報告詳細闡述了數字化帶來的效率優勢，指出貨運公路運輸的能源需求有望節省高達25%。如將改造率考慮在內，得益于智能控制系統的使用，到2040年，數字化可以使建筑物平均節能10%。同樣，工業領域對數字控制系統的應用可以為各個行業節省6%到12%的成本。總體來說，M2M應用的效率優勢可能推動總體能源需求的潛在下降，從而減少碳排放。
施耐德電氣的分析消除了過去人們對數字技術導致排放“失控”增長的擔憂，然而，這并不是說我們什么都不需要做，恰恰相反！要減緩IT行業二氧化碳排放量的增加，需要我們在元件和系統層面不斷努力提高IT和能源效率，減少業務運營排放和隱含排放（制造）。我們也需要特別關注邊緣計算的興起，因為從PUE的角度來看，傳統上這些系統的效率通常低于超大規模數據中心。
IT行業還涵蓋廣泛的服務，其中B2C應用占據主導地位。M2M連接占總數的5%，雖然僅僅是全球需求的一小部分，但其增長速度很快。該報告發現，物聯網技術有可能大幅度遏制建筑、工業和交通等各種相鄰行業的能源需求和相關碳排放。因此，在考察2030年和2050年的整體脫碳路線時，他們的加速部署是顯而易見的，應當優先考慮。
作為一家引領可持續發展的企業，施耐德電氣有責任通過減少能源消耗和二氧化碳排放做出積極貢獻，在確保企業盈利的同時推動社會進步。因此，施耐德電氣制定了與聯合國可持續發展目標一致的2021-2025年施耐德電氣可持續發展影響指數（SSI）計劃，提出了宏大的目標；我們的技術將在確保業務增長的同時，讓每個人都能獲得能源，并為我們的地球開創一個無碳未來。我們的氣候承諾旨在最大限度減少客戶和施耐德電氣公司的碳排放。對施耐德電氣而言，這意味著到2025年我們將實現公司運營層面碳中和，到2030年實現業務運營的凈零碳排放，到2050年實現整個供應鏈端到端凈零碳排放。
《數字經濟與氣候影響》白皮書，是施耐德電氣基于豐富的行業觀察和實踐經驗而得出的結論，其發布為實現全球數字經濟的可持續發展目標提供了清晰的思路和方向，也將為IT行業的企業及從業人員帶來更多能源管理、數字創新、氣候行動、目標設定和信心以及新的融資機制領域的最新趨勢預測和洞見。
施耐德電氣在IT行業特別是數據中心基礎設施領域已深耕數十年，有著領先的洞察與實踐，并一直在創新中求發展。在為用戶提供高品質、低能耗、安全可靠的數據中心產品及解決方案的同時，施耐德電氣也傾盡全力，為業內人士盡可能提供更多知識共享的平臺和機遇。
關于施耐德電氣
施耐德電氣的宗旨，是賦能所有人對能源和資源的最大化利用，推動人類進步與可持續的共同發展 。我們稱之為Life Is On 。
我們的使命是成為您實現高效和可持續發展的數字化伙伴。
我們推動數字化轉型， 服務于家居、樓宇、數據中心、基礎設施和工業市場。我們通過集成世界領先的工藝和能源管理技術，從終端到云的互聯互通產品、控制、軟件和服務，貫穿業務全生命周期，實現整合的企業級管理。
我們是一家擁有本土化優勢的全球企業 ，致力于推動開放的技術及合作伙伴生態圈，積極踐行 有意義、包容和賦能的共同價值觀。
