我們的日常任務越來越數字化，由基于某些遠程服務器場的工具和服務提供支持。我們如何評估數據中心留下的碳排放?

沒有“云”很難在現代生活中發揮作用。我們的日常任務越來越數字化，由基于某些遠程服務器場的工具和服務提供支持。畢竟，云只是別人的計算機或服務器。

當然，云計算無疑有助于實現相當低碳的足跡，讓人們可以在不燃燒燃料的情況下完成很多工作，比如在家工作或更高效地導航以避免交通堵塞。與此同時，人們很容易忘記，云也有自己的碳足跡，這是由于數據中心忙于數字活動而留下的。

歸根結底，互聯網是在數據中心上運行的，從運營的角度來看，數據中心是在能源上運行的。所以，這是溫室氣體排放的主要來源，當人們使用云計算時，他們會打開電子郵件并創造新的東西。

在試圖確定云的綠色程度之前，值得重新審視一下“云”到底是什么。這個有點神秘的技術術語只是指通過互聯網提供的計算服務。該定義涵蓋了從Instagram或谷歌搜索等應用到處理能力、數據存儲等基礎計算服務的所有內容。企業可以決定在自己的服務器上管理數字業務，也可以通過云提供商進行管理。

更多的數據并不等于更多的能源消耗

考慮到數字經濟在過去20年里的爆炸式增長，很容易認為云計算的碳足跡也在激增。幸運的是，事實并非如此。

2020年發表的研究發現，從2010年到2018年，數據中心的計算輸出增加了550%。然而，這些數據中心的能源消耗僅增長了6%。截至2018年，數據中心消耗了全球約1%的電力輸出。

科技行業通過大幅提高能源效率，以及采取一系列其他戰略舉措，成功地控制了能源消耗需求。

云與數據中心

云遷移規模是巨大的，企業數據在云中的份額從2015年的30%躍升至2022年的60%。但大多數企業并沒有采取行動，使其運營更具可持續性。

還有其他變量比可持續性更重要，比如節約成本或利用谷歌和微軟等尖端創新者的最新技術的能力。也就是說，可持續性最終也是一個明顯的好處。

當我們比較氣體排放、能源效率、用水率以及他們高效使用IT基礎設施的方式時，我們意識到最好是上云。

服務提供商運營能夠更高效地運行的一個主要原因是，他們的基礎設施更新，效率更高。許多現有的企業數據中心已經有30或40年的歷史了，這意味著它們沒有利用最近在能源效率方面取得的進展。

可再生能源

減少溫室氣體排放的主要動力之一是使用可再生能源。傳統的數據中心通常使用化石燃料，但新的云區域越來越多地使用可再生能源。

在無法使用可再生能源的情況下，云公司現在通常承諾通過零碳能源購買或碳信用來補償其能源使用——有效地投資于未來的無碳使用。例如，微軟承諾到2030年，其電力消耗100%與零碳能源采購相匹配。

微軟的綠色能源目標

和其他用戶一樣，我們在世界各地的數據中心和辦公室只需接入本地電網，就能從各種各樣的來源產生的大量電子中消耗能量。因此，雖然我們無法控制能源的生產方式，但我們可以影響我們購買能源的方式。

與此同時，亞馬遜表示到2025年，其所有業務都將100%使用可再生能源。這包括亞馬遜的運營設施、企業辦公室、實體店以及亞馬遜網絡服務(AWS)數據中心。該企業表示，它致力于到2040年在其所有業務中實現凈零碳排放。

谷歌于2007年通過購買高質量的碳信用額開始了其云可持續發展努力。2010年，開始尋找清潔能源，并將清潔能源加入電網，以彌補其消耗。自2017年以來，該企業一直在購買足夠的可再生能源來滿足其消耗。

谷歌綠色能源

2020年，谷歌開始追蹤一項新指標，即無碳能源百分比(CFE%)。該指標表示特定位置每小時消耗的無碳能源的平均百分比，同時考慮到谷歌在該特定位置向電網添加的無碳能源。因此，對于企業來說，CFE%代表其應用使用無碳能源運行的平均時間百分比。

谷歌還在2020年設定了一個目標，到2030年，每個地區每小時的能源消耗都與無碳能源(CFE)相匹配。截至去年，谷歌大約三分之二的能源消耗依賴于CFE。

云在哪里運行?

對于任何試圖評估特定云的“綠色”程度的人來說，位置是一個重要的方面。在芬蘭、多倫多和愛荷華州等地，谷歌的一些數據中心的CFE超過90%。其他國家，如新加坡、雅加達和南卡羅來納州的數據中心，則接近10%或20%。實際上，投資組合內部存在很大的可變性。在每個數據中心的路線圖方面，我們必須更加精確。

在亞太地區等地，更多采用可再生能源的障礙往往是地理上的，因為創造可再生能源的空間并不多。相反，能源供應商必須建造“孤島電網”，從海上風能等能源提供能源，而這種能源更昂貴，而且建立在較新的技術基礎上。

與此同時，在美國南部等地，像谷歌這樣的能源客戶購買綠色能源的選擇很少。從目前的大局來看，對可再生能源的需求很大，不僅來自谷歌，而且來自許多企業。

這確實是一個蓬勃發展的市場，一方面，這確實有助于加快更多可再生能源的部署。另一方面，我們現在意識到，使用清潔能源和可再生能源的需求無法通過我們現有的程序得到滿足。

提高效率

雖然云供應商與能源部門和監管機構合作，創造更多的可再生能源選擇，但他們的運營效率也在提高。數據中心需要大量的電力來運行工作負載、維護數據存儲、運行冷卻系統、分配能源等等。隨著制冷和冷卻系統等領域的進步，云提供商可以投入更多的精力來提供計算能力。

與此同時，云提供商可以提供高效的服務器利用率。

如果有一個可以支持100個工作負載的服務器。通常我們看到的是，要運行這種基本的工作負載，數據中心平均只使用40%的計算資源。但我們正在用所有的能量來支持這種潛在的功能。在數據中心，通常IT基礎設施的使用率平均為40%。當我們轉向云提供商時，使用服務器的效率是85%。因此，使用相同的能量，我們可以管理兩倍或兩倍以上的工作負載。

與此同時，云服務提供商在設計新技術時，可以更有效地運行工作負載。AWS、谷歌和其他企業正在構建自己的定制芯片和硬件，以盡可能少的能源為客戶提供最大的計算能力。