迈向碳中和数据中心的系统性综述
计算机与社会
2022-02-01 v3
摘要
由于数据中心巨大的能源消耗,它们是高碳密集型企业,据估计,到 2030 年数据中心产业将占全球碳排放量的 8\%。然而,用于减少甚至中和数据中心碳排放的技术和政策工具均未得到充分研究。为了弥补这一空白,本综述论文提出了一条迈向碳中和数据中心的路线图,同时考虑了政策工具和技术方法。我们首先介绍了数据中心的碳足迹,以及对碳排放主要来源的一些见解。随后,讨论了全球主要云提供商的碳中和计划,以总结当前工业界在该方向上的努力。接下来,我们引入碳市场作为一种政策工具,解释如何以具有成本效益的方式抵消数据中心的碳排放。在技术方面,我们提出通过同时提高可再生能源渗透率、提升能源效率和促进能源循环来实现碳中和数据中心。随后详细综述了这三个主题的现有技术。在此基础上,我们设想了一种迈向碳中和的多管齐下的方法,并提出了一种由数字孪生驱动的工业人工智能 (AI) 框架以使该解决方案成为现实。此外,讨论了落实该框架的三个关键科学挑战。最后,展示了该框架的几个应用,以证明其巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2110.09284,
title = {Towards a Systematic Survey for Carbon Neutral Data Centers},
author = {Zhiwei Cao and Xin Zhou and Han Hu and Zhi Wang and Yonggang Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.09284},
year = {2022}
}