目前我國從國家戰略層面提出了“碳中和”目標,同時實施路徑逐步明確。對以電力消耗為主的數據中心而言,受限于目前我國的一次能源結構狀況以及國內電力市場的交易機制,未來我們在“碳中和”方面將面臨巨大的挑戰。本文結合數據中心的用能特點,從我國電力市場交易機制、綠色電力采購機制、碳排放權交易機制等方面,探討國內數據中心實現能源側 “碳中和”目標以及“可再生能源”比例的可能路徑。同時文中相關信息基本都可以通過網絡查到,本文的特點在于系統的組織了和數據中心相關的內容,供業內參考。筆者認為,未來“碳排放指標”大概率會與目前的“能耗指標”類似,很可能會采用與“環評”類似的一票否決機制,成為未來數據中心行業競爭的核心資源。同時本文僅代表作者個人觀點,歡迎探討。
關鍵詞
數據中心、碳中和、二氧化碳當量、綠色電力證書、溫室氣體核證減排量(CERs)、中國核證自愿減排量(CCER)、區域電網排放因子
01、我國“碳中和”目標
我們國家近期宣布了國家“碳中和”目標:“力爭2030年前二氧化碳排放達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。”[1] “到2030年,中國單位國內生產總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右,森林蓄積量將比2005年增加60億立方米,風電、太陽能發電總裝機容量將達到12億千瓦以上。”[1]
針對國家的“碳中和”目標,數據中心的碳中和路徑在哪里?我們先了解下與二氧化碳排放相關的定義和國際協議。
02、什么是“碳”?《巴黎協議》是什么?溫室氣體核證減排量CERs和中國核證自愿減排量(CCER)的區別又是什么?
首先:我們經常聽到的“碳減排”、“碳交易”、“碳足跡”、“低碳”甚至“零碳”,其實這里的“碳”并不是指實物的二氧化碳,而是二氧化碳當量(CO2e),是指多種溫室氣體的排放。二氧化碳當量是聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的評估報告,為統一度量整體溫室效應的結果,美國站群服務器,規定二氧化碳當量作為度量溫室效應的基本單位。其他溫室氣體折算二氧化碳當量的數值稱為全球變暖潛能值(GWP),即在100年的時間框架里,各種溫室氣體的溫室效應,對應到相同效應的二氧化碳的質量,二氧化碳的GWP值為1。
溫室氣體有很多種,但是需要控制排放的主要有幾種。1997年制定的《京都議定書》規定需要控制的溫室氣體有6種:分別是二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、氫氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、六氟化硫(SF6)。我國現行國標《工業企業溫室氣體排放核算和報告通則 GB/T 32150-2015》規定,需要控制的溫室氣體有7種,比京都議定書的規定多了三氟化氮(NF3),其他都是一樣的。
其次:《巴黎協議》是由聯合國195個成員國于2015年12月12日在2015年聯合國氣候峰會中通過的氣候協議;取代《京都議定書》,期望能共同遏阻全球變暖趨勢[2],形成了2020年后的全球氣候治理格局。其最重要的目標把全球平均氣溫升幅控制在工業化前水平以上低于2℃之內,并努力將氣溫升幅限制在工業化前水平以上1.5℃之內[3]。
關于全球溫室效應的控制,最重要的文件其實并不是《巴黎協定》、《京都議定書》或者聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)發布的歷次評估報告。而是我們前面提到的,聯合國大會于1992年5月通過的《聯合國氣候變化框架公約(UNFCCC)》,目前所有的關于“碳”方面的全球協議,追根溯源,均源自于這個公約及其相關文件。
其中最近的《巴黎協定》,是繼《京都議定書》后第二份有法律約束力的氣候協議。而《京都議定書》是《聯合國氣候變化框架公約》(UNFCCC)的補充條款。是1997年12月在日本京都府京都市的國立京都國際會館所召開聯合國氣候變化框架公約參加國三次會議制定的[4]。其目標是“將大氣中的溫室氣體含量穩定在一個適當的水平,以保證生態系統的平滑適應、食物的安全生產和經濟的可持續發展”。[5]
政府間氣候變化專門委員會(IPCC)是一個附屬于聯合國之下的跨政府組織,在1988年由世界氣象組織、聯合國環境署合作成立,專責研究由人類活動所造成的氣候變遷。該會會員限于世界氣象組織及聯合國環境署之會員國[6]。