全球首个海风直连海底数据中心在沪启用 创新模式实现绿色低碳运营

问题——算力需求增长与能耗约束并存;随着云计算、人工智能应用、高清视频与在线服务普及,数据存储与计算需求持续上升。数据中心作为支撑数字经济运行的关键基础设施,能耗与散热压力不断加大:传统陆上机房需长期维持稳定温湿度,制冷系统常年高负荷运行,能源成本与碳排放成为行业扩张的硬约束。在“双碳”目标和新型基础设施建设提速背景下,如何在保障算力供给的同时实现节能降碳,成为行业普遍面对的现实课题。 原因——制冷与供电是数据中心绿色转型的两大瓶颈。业内测算显示,常规数据中心电力消耗中,制冷散热占比较高,部分场景可接近四成;同时,数据中心对供电稳定性要求极高、用电规模大,若主要依赖常规电网供给,不仅要承受远距离输电损耗与峰谷波动影响,也不利于提升可再生能源就地消纳比例。以更低成本、更低碳的方式解决“冷”与“电”,是数据中心从高能耗设施走向绿色算力底座的关键一步。 影响——海底部署与风电直连提供新的解题思路。此次启用的上海临港海底数据中心示范项目,实现海上风电直供数据中心用电,并利用海水环境实现自然冷却。临港海域水温相对稳定,全年最高水温通常不高,为机房提供了接近“天然散热器”的外部条件。与陆上机房相比,海水带走设备热量,可显著降低制冷系统运行强度,使原本占比较高的冷却电耗明显下降。按项目全规模24兆瓦测算,年节电约6100万度;相应减排效益折合约等同于160万棵树一年的二氧化碳吸收量。另外,海底部署在一定程度上减少陆上用地需求,有助于缓解部分地区数据中心选址与土地资源紧张的矛盾,形成“省电、省水、省地”的综合效应。 对策——以示范工程带动标准、运维与产业链完善。海底数据中心并非简单“把机房搬到海里”,其建设与运营需要更系统的安全冗余设计,包括密封防腐、抗压结构、海底施工与长期运维保障,以及与海上风电的稳定协同等。下一步,应在示范运行基础上,推动形成可复制的技术标准与评估体系,重点围绕设备可靠性、故障响应机制、海洋环境适应性、并网与直连电力调度、数据安全与应急保障等关键环节完善规范。同时,推动风电、储能、算力设备、海工装备等上下游协同创新,降低建设与运维成本,增强规模化推广的经济性。 前景——绿色算力将成为数字经济竞争力的重要组成部分。当前,算力网络加速演进,数据中心从“规模扩张”转向“质量与效率并重”已成趋势。海上风电资源丰富、沿海算力需求集中,海底数据中心为沿海地区探索“可再生能源就地消纳+低碳冷却”的组合路径提供了现实样本。业内预计,随着海上风电装机增长、储能与电力电子技术进步,以及海工装备能力提升,海底数据中心有望在更多适宜海域拓展应用场景,并与园区级能源系统、城市算力枢纽形成更紧密的协同布局,为构建清洁低碳、安全高效的能源体系和算力体系提供支撑。

从戈壁滩上的风电基地到深海中的算力中枢,中国绿色技术创新正在拓展边界。临港项目带来的启示是:应对能源挑战不仅要在效率上做“减法”,也要在系统协同上做“加法”,更善于利用自然条件与工程技术的互补优势。当科技与生态实现更好的协同,“蓝色经济”的潜力也将为高质量发展打开更多空间。