摘要：風(fēng)力發(fā)電將成為AWS云的新動(dòng)力燃料，但對(duì)于那些較小規(guī)模的數(shù)據(jù)中心而言，他們可能會(huì)發(fā)現(xiàn)在采用可再生能源方面存在著相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。

亞馬遜的一處位于美國中西部的風(fēng)力發(fā)電電場(chǎng)即將破土動(dòng)工，該電場(chǎng)將主要用以支持其AWS數(shù)據(jù)中心供電。但對(duì)于那些較小規(guī)模的數(shù)據(jù)中心的管理運(yùn)營商而言，他們對(duì)于可再生能源能夠在他們的設(shè)備中所發(fā)揮的作用可能會(huì)表示質(zhì)疑。

現(xiàn)場(chǎng)利用可再生能源發(fā)電，例如風(fēng)能和太陽能，目前在數(shù)據(jù)中心行業(yè)還比較少見。

“對(duì)于中小型規(guī)模的數(shù)據(jù)中心而言，利用現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電的成本是非常高昂的。” 451 Research歐洲研究經(jīng)理Andrew Donoghue稱。

在其最近的題為《Energizing Renewable-Powered Data Centers》報(bào)告中，Donoghue寫道：“除非有非常大規(guī)模的投資，風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽能光伏發(fā)電一般無法提供數(shù)據(jù)中心所需的功率密度;甚至大面積的太陽能電池板也可能只能夠提供幾百千瓦的電力——不足以供給大型數(shù)據(jù)中心所需消耗的功率。”

較小規(guī)模的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商可以尋求托管提供商，以購買或產(chǎn)生可再生能源。而在企業(yè)內(nèi)部采用可再生能源以供給整個(gè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行是不切實(shí)際的，安裝一個(gè)小的太陽能電池板或風(fēng)力渦輪機(jī)以供給非IT負(fù)載是足夠的。

然而，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商仍將持續(xù)專注正常運(yùn)行時(shí)間，而如果正常運(yùn)行時(shí)間或?qū)⑹艿酵{，其將是“永遠(yuǎn)的王牌”，以便能夠從可再生能源中獲得更多的電力，Donoghue說。

風(fēng)力電場(chǎng)數(shù)據(jù)中心電網(wǎng)

AWS的位于印第安納州福勒附近的Fowler Ridge風(fēng)電場(chǎng)將有65臺(tái)渦輪發(fā)電機(jī)。西門子公司贏得其風(fēng)電場(chǎng)的建造合同，將負(fù)責(zé)渦輪機(jī)的供應(yīng)、安裝及提供長(zhǎng)期的相關(guān)配套服務(wù)。根據(jù)亞馬遜介紹，該風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)預(yù)計(jì)最早將于2016年1月建成投產(chǎn)，每年的發(fā)電量將達(dá)約50萬兆瓦時(shí)(MWh)。

該風(fēng)力電場(chǎng)項(xiàng)目的總成本尚未被披露，但西門子金融服務(wù)承諾該項(xiàng)目融資將達(dá)1.5億美元。

AWS在一篇博客中表示，此處新的風(fēng)力電場(chǎng)的能量將被用來供給AWS云計(jì)算數(shù)據(jù)中心當(dāng)前和未來的電力需求。根據(jù)此前公布的報(bào)道，亞馬遜計(jì)劃在俄亥俄州的新奧爾巴尼建設(shè)一處新的數(shù)據(jù)中心。而這家云巨頭已經(jīng)在俄亥俄州都柏林市和Hilliard分別擁有一處數(shù)據(jù)中心了——這兩處數(shù)據(jù)中心距離規(guī)劃中的印第安納州風(fēng)力電場(chǎng)均約250英里。

而AWS風(fēng)力電場(chǎng)所發(fā)的電將不會(huì)直接提供給數(shù)據(jù)中心;相反，它將提供給電網(wǎng)，西門子的雅各·安德森表示。

如果數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商投資于可再生能源，即使其不直接提供給他們的數(shù)據(jù)中心，其地理選址靠近數(shù)據(jù)中心也是相當(dāng)重要的，綠色和平組織IT行業(yè)分析師加里·庫克說，該組織曾批評(píng)亞馬遜和其他IT供應(yīng)商對(duì)于采用可再生資源的力度不夠。

去年，亞馬遜設(shè)定了一個(gè)在全球范圍內(nèi)，針對(duì)其AWS 100%采用可再生能源的目標(biāo)。該Fowler Ridge風(fēng)力電場(chǎng)項(xiàng)目也是該目標(biāo)承諾的一部分。根據(jù)綠色和平組織介紹，有包括亞馬遜在內(nèi)的七大科技公司均做出了類似的承諾。

微軟是碳中性的(carbon-neutral)，庫克說，因?yàn)樵摴菊谫徺I碳信用額(carbon credits)。但是其中某些碳信用額是在該公司使用的能源的國家的另一邊。“這些購買并未影響到他們對(duì)于能源的消耗。” 庫克說。

利用風(fēng)力發(fā)電較之購買利用不太清潔的能源的發(fā)電——有助于減少二氧化碳的排放量，根據(jù)倫敦Navigant Research的研究分析師Roberto Rodriguez Labastida表示。他說，在美國和歐洲大量的煤炭發(fā)電技術(shù)已經(jīng)被更清潔的可再生能源發(fā)電技術(shù)所取代。

渦輪機(jī)不會(huì)總是產(chǎn)生能量，而AWS數(shù)據(jù)中心所需求的一些能源將通過電力電網(wǎng)得到滿足，安德森說，并指出，渦輪機(jī)產(chǎn)生的所有的電力都將被消耗掉。

為了完全抵消掉購買電力資源的需求，AWS的風(fēng)力電場(chǎng)就需要產(chǎn)生足夠的電力，以滿足數(shù)據(jù)中心的需求。

“有時(shí)候，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)可以生產(chǎn)超過數(shù)據(jù)中心實(shí)際需求的電力，這些電力資源會(huì)被銷售給電網(wǎng)，而在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)發(fā)電量較少的時(shí)候，數(shù)據(jù)中心需要從電網(wǎng)購買電力資源，這樣，就能基本保持二者相互抵消。” Labastida說。

擁有一處風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的最大優(yōu)點(diǎn)是可預(yù)測(cè)的能源成本，以及能夠在公開市場(chǎng)上購買電力資源。安裝了風(fēng)力電場(chǎng)后，數(shù)據(jù)中心持續(xù)的成本就只有維護(hù)和操作運(yùn)營了。“不會(huì)有第三大成本：燃料了。”安德森說。

AWS并未表示他們預(yù)計(jì)能夠從風(fēng)力發(fā)電中節(jié)約多少資金，但是，在政府補(bǔ)貼的扶持下，風(fēng)電發(fā)電的價(jià)格遠(yuǎn)低于天然氣和煤。

AWS反映了大型數(shù)據(jù)中心的能源越來越多的來自可再生能源的日益增長(zhǎng)的新趨勢(shì)。Facebook位于愛荷華阿爾圖納的數(shù)據(jù)中心的電力來自，愛荷華韋爾斯堡風(fēng)力電場(chǎng)的供應(yīng)，這處位于美國中部的能源基地安裝了60臺(tái)風(fēng)力渦輪機(jī)，能夠產(chǎn)生超過140兆瓦的能源。

安德森說，由風(fēng)力供電的數(shù)據(jù)中心正在變得越來越多。 “這是我們所看到的一個(gè)趨勢(shì)。”

可再生能源的問題與解決方案

利用可再生能源來為數(shù)據(jù)中心提供全天候電力需求所面臨的最大挑戰(zhàn)是，可再生能源產(chǎn)生的方式是零星的?？朔@一挑戰(zhàn)最好的方式是能量存儲(chǔ)——而現(xiàn)在這一問題的解決比以往任何時(shí)候都更接近了。特斯拉最近發(fā)布的動(dòng)力電池，被定位為一個(gè)相對(duì)低成本的方式來獲取和儲(chǔ)存能量。

Donoghue表示，滿足可再生能源的波動(dòng)的其中一種解決方案是調(diào)整數(shù)據(jù)中心工作負(fù)載，來與可再生能源的供應(yīng)相匹配。這是RenewIT工作組的重點(diǎn)。而在儲(chǔ)能——如正在開發(fā)的特斯拉的技術(shù)——也是其中的一個(gè)重要組成部分，他說。

風(fēng)能和太陽能發(fā)電并不是唯一越來越受到數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商們重視的可再生能源。上周，CenturyLink宣布，該公司在其華盛頓摩西湖的數(shù)據(jù)中心，將最終將建起支持多達(dá)30兆瓦IT工作量的水力發(fā)電供電。