數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南

數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南iODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南 數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南 1 2.服務器碳核算方法 32.1.產(chǎn)品描述 32.2.核算范圍 32.3.數(shù)據(jù)收集與碳核算 32.4.數(shù)據(jù)質(zhì)量要求 53.服務器產(chǎn)品低碳等級 53.1.服務器碳排放量 63.2.低碳技術與方案 63.2.低碳戰(zhàn)略與管理 63.4.技術創(chuàng)新和突破 74.數(shù)據(jù)中心碳核算報告 75.評審流程及結果發(fā)布 7 1.基本信息 8 ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南3.數(shù)據(jù)收集 94.碳核算結果 105.碳排放評級 106.結論和不確定性說明 11 1.評估流程 112.評估結果證書樣例 12ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南前言2020年3月，在中共中央政治局常務委員會召開的會議上，明確提出要加快5G網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心等新型基礎設施建設進度。在數(shù)據(jù)中心加快建設部署的大背景下，總耗能也呈增長趨勢。據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2020年我國數(shù)據(jù)中心耗電量占全社會總耗電量的比例超過1%。數(shù)據(jù)中心中，服務器是最主要的耗能設備。在應對氣候變化和踐行“碳達峰”“碳中和”目標的大背景下，提升數(shù)據(jù)中心服務器能效、降低其能耗及碳排放對于數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)綠色發(fā)展和落實雙碳目標具有重大意義。《數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南》確定了數(shù)據(jù)中心服務器碳足跡的核算方法和評價體系，將加快推進數(shù)據(jù)中心行業(yè)確立具體的節(jié)能減碳目標，促進服務器產(chǎn)品節(jié)能減碳技術創(chuàng)新，并為數(shù)據(jù)中心服務器碳核算和數(shù)據(jù)中心綠色低碳水平評估提供參考依據(jù)。ODCC始終關注數(shù)據(jù)中心及相關產(chǎn)品綠色低碳技術的發(fā)展，由中國信通院云大所牽頭，聯(lián)合相關單位共同編寫了本指南。在此感謝以下起草單位(排名不分先后)：起草單位：中國信息通信研究院(云計算與大數(shù)據(jù)研究所)、中標院資環(huán)分院、華為、浪潮、聯(lián)想、字節(jié)跳動、京東、美團、中國移動、中國電信、百度ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南ivi版權說明ODCC(開放數(shù)據(jù)中心委員會)發(fā)布的各項成果，受《著作權法》保護，編制單位共同享有著作權。轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用ODCC成果中的文字或者觀點的，應注明來源：“開放數(shù)據(jù)中心委員會”。對于未經(jīng)著作權人書面同意而實施的剽竊、復制、修改、銷售、改編、匯編和翻譯出版等侵權行為，ODCC及有關單位將追究其法律責任，感謝各單位的配合與支持。1ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南1.背景自2015年《巴黎協(xié)定》簽署以來，全球主要國家已陸續(xù)對碳減排目標做出ICT電量較高，其能源消耗、綠色低碳發(fā)展進程正在不斷引發(fā)社會各界的關注。目前多國政府制定了數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展相關政策，美國發(fā)布了DCOI數(shù)據(jù)中心優(yōu)化倡議，新加坡發(fā)布了《綠色數(shù)據(jù)中心技術路線圖》。我國為落實雙碳戰(zhàn)略，也出臺了相關政策，工信部、發(fā)改委、國管局等政策文件多次提出新建大 (以下簡稱《行動計劃》)，引發(fā)業(yè)界高度關注。對于綠色低碳發(fā)展領域，提出要著重引導新型數(shù)據(jù)中心走高效、清潔、集約、循環(huán)的綠色低碳發(fā)展道路。綠色低碳發(fā)展行動作為重點任務，需提高綠色技術產(chǎn)品應用、提升能源高效清潔利用水平和優(yōu)化數(shù)據(jù)中心綠色管理能力?！缎袆佑媱潯穼π陆ù笮图耙陨蠑?shù)據(jù)中心提出了除達到綠色數(shù)據(jù)中心要求外，低碳等級也需要達到4A級以上的具體要求。2021年11月，國管局聯(lián)合發(fā)改委、財政部、生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《深入開展公共機構綠色低碳引領行動促進碳達峰實施方案》，其中5大任務和20項工作中明確指出需要大力發(fā)展綠色建筑、加大既有建筑節(jié)能改造力度、提高建筑用能管理智能化水平、提升公共機構綠化水平并推動數(shù)據(jù)中心綠色化，新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心全部達到綠色數(shù)據(jù)中心要求，綠色低碳等級達到4A級以上，PUE達2021年12月，國家發(fā)改委、中央網(wǎng)信辦、工信部、國家能源局四部門聯(lián)合發(fā)布《貫徹落實碳達峰碳中和目標要求推動數(shù)據(jù)中心和5G等新型基礎設施綠色ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南2高質(zhì)量發(fā)展實施方案》。《方案》要求，到2025年，數(shù)據(jù)中心和5G基本形成綠色集約的一體化運行格局。數(shù)據(jù)中心運行電能利用效率和可再生能源利用率明顯提升，全國新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心平均電能利用效率降到1.3以下，國家樞紐節(jié)點進一步降到1.25以下，綠色低碳等級達到4A級以上。數(shù)據(jù)中心向綠色、節(jié)能、低碳的方向發(fā)展已成為該行業(yè)趨勢。近年來，盡管數(shù)據(jù)中心的節(jié)能優(yōu)化技術快速迭代發(fā)展，但由于行業(yè)的成長和市場規(guī)模的擴大，數(shù)據(jù)中心的總能耗仍呈增長趨勢。對數(shù)據(jù)中心進行碳核算核查和低碳能力評估成為行業(yè)發(fā)展和行業(yè)碳排放管理的重要需求。2008年10月英國標準協(xié)會發(fā)布的PAS2050《商品和服務在生命周期內(nèi)的溫室氣體排放評價規(guī)范》為評估產(chǎn)品生命周期內(nèi)溫室氣體排放提供了方法參考。2010年發(fā)布的PAS2060《碳中和證明規(guī)范》以ISO14000系列和PAS2050等環(huán)境標準為基礎，提出了通過溫室氣體排放的量化,還原和補償來實現(xiàn)和實施碳中和的相關組織所必須符合的規(guī)定。兩份文件為對數(shù)據(jù)中心進行碳排放核算核查提供了最基本的參考依據(jù)。國際上，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)數(shù)據(jù)中心對于能源數(shù)據(jù)信息有較為全面的披露，相關信息包括：能源消耗總量、PUE、溫室氣體排放總量等。例如，谷歌可為其用戶提供定制的碳足跡報告，詳細說明用戶在使用云服務過程中所產(chǎn)生的碳排放細節(jié)；微軟發(fā)布了可持續(xù)發(fā)展計算器工具，可通過PowerBI儀表盤分析用戶使用Azure服務所產(chǎn)生的碳排放預估量。隨著相關政策及要求的出臺，我國數(shù)據(jù)中心運營商也正在逐步完善能源數(shù)據(jù)信息的核算和統(tǒng)計，數(shù)據(jù)中心整體能耗披露正逐步開展和完善過程中。數(shù)據(jù)中心低碳等級評估基于數(shù)據(jù)中心整體碳排放表現(xiàn)，由于服務器能耗在數(shù)據(jù)中心總能耗中占據(jù)主要部分，因此對服務器碳排放的精確核算對數(shù)據(jù)中心整體碳排放是至關重要的。目前，我國尚缺乏針對數(shù)據(jù)中心服務器碳排放的具體核算標準。本指南文件將通過制定數(shù)據(jù)中心服務器全生命周期各階段的碳核算方法和碳排放評級指標體系，為數(shù)據(jù)中心和服務器碳排放低碳等級評估提供相應參考和依據(jù)。ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南32.服務器碳核算方法2.1.產(chǎn)品描述數(shù)據(jù)中心服務器產(chǎn)品描述應包括但不限于以下內(nèi)容：產(chǎn)品名稱(型號、規(guī)格、分類)；產(chǎn)品的主要技術參數(shù)和性能；產(chǎn)品所包括的部件(含包裝、配件等)；產(chǎn)品的設計基準壽命。2.2.核算范圍2.2.1.功能單位服務器的功能單位應定義為一臺或一套服務器。2.2.2.系統(tǒng)邊界服務器生命周期應包括以下階段：原材料階段：原材料開采、生產(chǎn)和運輸?shù)?；生產(chǎn)制造階段：服務器產(chǎn)品制造與包裝。組裝基準產(chǎn)品并進行包裝，是產(chǎn)品形成的主要階段；運輸階段：部件與產(chǎn)品的運輸；使用階段：服務器產(chǎn)品的使用，以及相關的產(chǎn)品維護；報廢回收階段：服務器產(chǎn)品報廢與回收。2.3.數(shù)據(jù)收集與碳核算2.3.1.數(shù)據(jù)收集范圍應收集系統(tǒng)邊界內(nèi)所有單元過程的定性資料和定量數(shù)據(jù)。通過測量、計算或估算收集到的數(shù)據(jù)，可納入產(chǎn)品碳核算過程和環(huán)節(jié)。ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南42.3.2.碳排放核算方法.原材料階段原材料階段從自然界提取時開始，除了天然材料的提取，還包括再生材料的獲取、原材料的預處理、成型和運輸過程等。原材料的獲取和預加工流程包括：采礦和提取(材料或化石燃料)；再生材料的加工(回收塑料等)；保證原材料滿足客戶要求的附加過程，例如金屬加工、塑料定型加工和再生材料的轉(zhuǎn)換。從服務器產(chǎn)品來看，主要原材料大類有金屬、合成材料等。相應的材料經(jīng)過前處理和附加過程轉(zhuǎn)換，成為產(chǎn)品制造所需的輸入。原材料消耗數(shù)據(jù)應來自于企業(yè)的實際統(tǒng)計記錄和產(chǎn)品BOM里面的部件數(shù)據(jù)，相關數(shù)據(jù)的獲得方式和來源均應列出和說明。.產(chǎn)品制造階段產(chǎn)品制造階段應收集以下數(shù)據(jù)：整機制造；制造場所內(nèi)的元器件、零部件、組件的生產(chǎn)過程；最終產(chǎn)品裝配與組裝、測試、包裝、檢驗過程；最終產(chǎn)品的存儲過程；測試過程中配套設備設施的運行數(shù)據(jù)；上述環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢棄物處理相關的過程。.運輸階段運輸階段應收集以下數(shù)據(jù)：從制造商的物流中心至區(qū)域物流中心之間的產(chǎn)品及包裝的運輸過程；根據(jù)運輸階段的相關數(shù)據(jù)(運輸重量、運輸距離、運輸類型)，參考相關標準進行計算。.使用階段使用階段應收集以下數(shù)據(jù)：ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南5產(chǎn)品在通用基準測試場景的能效情況；產(chǎn)品使用的推薦壽命；產(chǎn)品使用能源相關的碳排放量情況。服務器使用階段的功耗數(shù)據(jù)，需要考慮服務器通用基準測試場景，采用涵蓋服務器CPU、內(nèi)存、存儲IO等三大基礎部件在指定負載壓力情況下的功耗數(shù)據(jù)。本指南建議采用行業(yè)常用的能效測試基準工具，如BenchSEE等。.報廢回收階段報廢回收階段從廢棄的服務器被送入處理處置點開始，到服務器回歸到自然或分配到另一種產(chǎn)品的生命周期結束。該階段主要考慮對服務器采取的不同處理處置方式產(chǎn)生的碳排放量差異。2.4.數(shù)據(jù)質(zhì)量要求數(shù)據(jù)收集與處理過程中，相關數(shù)據(jù)應滿足以下數(shù)據(jù)質(zhì)量要求：技術代表性：數(shù)據(jù)反映實際生產(chǎn)技術情況，即體現(xiàn)出實際工藝流程、技術和設備類型、原料與能耗類型、生產(chǎn)規(guī)模等因素的影響；時間代表性：數(shù)據(jù)的年份和收集數(shù)據(jù)的時間期限，以及具體被評價產(chǎn)品的時間數(shù)據(jù)；地理代表性：排放因子等相關參數(shù)的選擇需考慮相關環(huán)節(jié)所處的地理位置；數(shù)據(jù)完整性：按照數(shù)據(jù)取舍準則，判斷是否已收集各生產(chǎn)過程的主要消耗和排放數(shù)據(jù)，盡可能避免數(shù)據(jù)缺失；數(shù)據(jù)準確性：零部件、輔料、能耗、包裝、原料與服務器運輸?shù)葦?shù)據(jù)需采用企業(yè)實際生產(chǎn)統(tǒng)計記錄和BOM數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)均有相關的數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)處理算法；數(shù)據(jù)一致性：每個過程的消耗與排放數(shù)據(jù)需保持一致的統(tǒng)計標準，即相同數(shù)據(jù)來源、過程邊界和處理規(guī)則等。3.服務器產(chǎn)品低碳等級從數(shù)據(jù)中心服務器碳排放量、服務器低碳技術與方案、低碳戰(zhàn)略與管理等方面評估數(shù)據(jù)中心服務器碳排放水平，基于評估結果對數(shù)據(jù)中心服務器劃分低碳等ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南6級，為數(shù)據(jù)中心行業(yè)生產(chǎn)、采購和使用服務器產(chǎn)品提供參考。3.1.服務器碳排放量將第2章所述核算方法得到的數(shù)據(jù)中心服務器生命周期的碳足跡作為評估指標。3.2.低碳技術與方案評估數(shù)據(jù)中心服務器生命周期各階段的低碳技術與方案。3.2.1.技術方案考察數(shù)據(jù)中心服務器在生命周期各階段采用的低碳技術方案及實施情況。原材料階段；生產(chǎn)制造階段；運輸階段；使用階段；報廢回收階段；其他工藝流程。3.2.2.技術指標評估服務器綠色低碳水平的相關量化指標?；厥绽寐?；單位能耗產(chǎn)生的生命周期總碳排放量；單位算力產(chǎn)生的生命周期總碳排放量；單位算力產(chǎn)生的使用階段碳排放量；能效比。3.2.低碳戰(zhàn)略與管理3.3.1.組織與戰(zhàn)略從低碳管理組織和戰(zhàn)略規(guī)劃方面評估數(shù)據(jù)中心服務器的碳減排能力。碳管理組織機構建設；ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南7碳管理戰(zhàn)略制定；碳管理戰(zhàn)略公開；開展節(jié)能減碳宣傳。3.3.2.管理體系從低碳管理體系和能力方面評估數(shù)據(jù)中心服務器碳減排能力。溫室氣體和能耗監(jiān)測與統(tǒng)計、能源管理體系建設情況；溫室氣體排放數(shù)據(jù)核查；碳信息披露；數(shù)字化管理平臺應用；產(chǎn)品供應鏈管理；物流、回收和包裝綠色低碳管理。3.4.技術創(chuàng)新和突破服務器節(jié)能減排方面的創(chuàng)新性探索，比如：在國內(nèi)率先進行某項節(jié)能減碳領域新技術、新工藝和新產(chǎn)品的實際應用，并在業(yè)內(nèi)分享經(jīng)驗。4.數(shù)據(jù)中心碳核算報告報告模板可參考附錄A。5.評審流程及結果發(fā)布評估流程及評估證書可參考附錄B。8ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南數(shù)據(jù)中心服務器碳核算報告模板1.基本信息1.1.服務器基本信息名稱：XX類型服務器型號：XX-XX-XX產(chǎn)品規(guī)格參數(shù)：如CPU4.7GHz，內(nèi)存2.0GB，硬盤512G，顯卡功能：運算、控制、存儲等1.2.制造商基本信息制造商名稱：XX有限公司社會信用代碼：XXXXXX制造商簡介：XXXXXX制造商地址：XX省XX市XX區(qū)XX路XX號制造商網(wǎng)址：1.3.聯(lián)系人基本信息聯(lián)系人：XXX電話：XXXX-XXXXXXXX傳真：XXXX-XXXXXXXX電子郵箱：xxxxxxxx@2.概述2.1.核算范圍產(chǎn)品范圍：核算對象為XX有限公司生產(chǎn)的型號為XX-XX的XX類型服務器。時間范圍：本報告選取20XX年作為產(chǎn)品碳排放核算的核算期。溫室氣體范圍：二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫。核算依據(jù)：依據(jù)《數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南》進行產(chǎn)品碳排放核算和核算ODCCODCC-2021-01007數(shù)據(jù)中心服務器碳核算指南9報告編制。2.2.功能單位本報告以1臺/1套型號為XX-XX-XX的XXX類型服務器產(chǎn)品為功能單位。2.3.系統(tǒng)邊界本報告的系統(tǒng)邊界包括：原材料階段、生產(chǎn)制造階段、運輸階段、使用階段和報廢回收階段。主要考慮與產(chǎn)品生產(chǎn)相關的過程，其他和產(chǎn)品生產(chǎn)不直接相關的設備和人員的消耗和排放不納入核算范圍內(nèi)。運輸過程主要考慮部件與產(chǎn)品運輸兩部分。產(chǎn)品的使用壽命按照X年計算。3.數(shù)據(jù)收集3.1.數(shù)據(jù)收集時間產(chǎn)品數(shù)據(jù)的具體收集時間如下:研發(fā)(使用，運輸，回收)：2021/XX/XX~2022/XX/XX制造商(產(chǎn)品生產(chǎn)制成)：2021/XX/XX~2022/XX/XX供應商(主要部件)：2021/XX/XX~2022/XX/XX3.2.生命周期階段數(shù)據(jù)應根據(jù)系統(tǒng)邊界填寫下列階段的信息：原材料階段該階段從資源的獲取和原材料的預處理開始，到部件生產(chǎn)完成為止?？紤]原材料生產(chǎn)過程和部件生產(chǎn)過程