问题——随着数字经济加速发展,数据中心用能强度持续上升,传统陆上机房普遍面临“三重约束”:土地资源紧张、制冷能耗偏高、淡水与运维压力增加。超大城市与沿海产业带,新增算力基础设施既要支撑业务增长,也要满足节能降碳要求。如何在安全可靠的前提下降低能耗与资源占用,成为行业需要尽快解决的现实问题。 原因——一上,陆上数据中心需要配套大规模机房、制冷以及供配电系统,同等算力规模下占地更大、建设成本更高;另一方面,制冷用电总能耗中占比突出。行业常用的能效指标PUE(总能耗与IT设备能耗之比)在不少陆上设施中处于1.4至1.6区间,意味着每消耗1度电用于计算,还需额外消耗0.4至0.6度电用于散热等配套。此外,传统“远距离输电—集中用电”模式在能量损耗、绿电消纳与电力保障上仍有提升空间。 影响——此次投运的上海临港海底数据中心,位于临港以东约10公里海域,核心数据舱布设在海平面以下约10至15米,利用海水全年相对稳定的温度实现自然冷却,减少对传统制冷系统的依赖。项目将PUE控制在1.15以下,并实现零淡水消耗的冷却路径。项目还与周边海上风电形成“直连直供”,绿电直供率超过95%。在24兆瓦满负荷运行条件下,预计每年可节电约6100万度、减少二氧化碳排放约1.2万吨。依托接近临港新片区的区位优势,网络时延可低至0.5毫秒量级,可为跨境数据处理、国际业务节点与近场算力服务提供支撑,也为智能制造、车联网等低时延应用拓展空间。 对策——海底数据中心从试点走向规模化,除技术路线外,还需要系统治理与产业协同:其一,完善海上工程、信息安全与数据合规的标准体系,明确建设、验收、运行、退役等全生命周期要求,守住安全底线;其二,强化海洋环境影响评估与生态保护,建立长期监测机制和应急处置预案,尽量避免设备运行对海域生态造成扰动;其三,推动“算力—电力—网络”统筹规划,在海上风电消纳、供电可靠性、海缆通道与岸基接入等环节形成协同方案;其四,健全运维保障体系,提升水下设备可靠性与可维护性,通过模块化设计、远程监控、备份冗余和保险机制降低运营风险,增强客户信心与商业可持续性。 前景——从国内发展看,我国在海底数据中心商业化探索上持续推进:继2023年海南陵水建成商用海底数据中心后,临港项目深入将“可再生能源直供”引入海底算力场景,推动算力基础设施从“低碳改造”向“源网荷储协同、算电一体优化”延伸。据有关规划,项目将从现阶段的试点能力逐步探索更大规模部署,并有望与沿海风电、光伏、储能及海洋产业园区联动,形成“近海绿电+近岸算力”的新型基础设施形态。面向未来,随着绿色电力比重提升、海工装备与液冷散热技术迭代、数据要素跨域流通规范完善,海底数据中心有望在边缘算力、国际业务节点和低碳示范等拓展更多应用,但规模扩张仍需在安全、成本、生态与合规之间找到平衡点。
算力基础设施的竞争,归根到底是资源效率与绿色能力的竞争。上海临港“海风直连”海底数据中心投运,把海域空间、海水散热与海上风电协同起来,提供了一条兼顾发展需求与资源约束的新路径。面向更大规模应用,只有在安全可控、标准清晰和体系化运维的基础上推进,才能让“绿色算力”从示范工程走向可持续的产业能力,为高质量发展夯实数字底座。