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(报告出品方/分析师:银河证券研究院 赵良毕)
报告原标题: 通信行业深度报告:ICT“双碳”新基建,IDC 温控新机遇
(一)算力建设关乎数字经济发展,各国均不断发力
加快培育数据要素市场,全球算力竞争不断提升。 2020 年 4 月 9 日,《中共中央、国务院关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》中,数据首次作为一种新型生产要素在文件中出现,与土地、劳动力、资本和技术等传统要素并列。计算力已经与国家经济息息相关。
IDC&清华产业研究院联合发布的《2021-2022 全球计算力指数评估报告》表明,计算力是数字经济时代的关键生成要素:
(1)从 2016-2025 年的整体趋势及预测来看,各个国家的数字经济占 GDP 的比重持续提升,预计 2025 年占比将达到 415%。
(2)计算力作为数字经济时代的关键生产力要素,已经成为挖掘数据要素价值,推动数字经济发展的核心支撑力和驱动力。
(3)国家计算力指数与 GDP 的走势呈现出了显著的正相关。评估结果显示十五个重点国家的计算力指数平均每提高 1 点,国家的数字经济和 GDP 将分别增长 35%和 18%,预计该趋势在 2021-2025 年将继续保持。同时,通过针对不同梯队国家的计算力指数和 GDP 进行进一步的回归分析后,研究发现:当一个国家的计算力指数达到 40 分以上时,国家的计算力指数每提升 1 点,其对于 GDP 增长的推动力将增加到 15 倍,而当计算力指数达到 60 分以上时,国家的计算力指数每提升 1 点,其对于 GDP 增长的推动力将提高到 30 倍,对经济的拉动作用变得更加显著。
数字化进程不断推进,发展中国家经济增速较高。 根据 IDC 数据显示,2016 年到 2025 年,数字经济占比不断提升,全球数字经济占比2025E为41%,其中发达国家数字经济占比为4810%,比发展中国家高 178 个百分点。中美两国计算力指数综合评估较高,中国计算力发展水平涨幅达 135%,处于较高增长水平。总体来看,数字经济为各国 GDP 总量贡献不断提升,算力提升推动数字经济向好发展。
全球公有云用户市场保持增长,IT 侧资本开支不断增加。 云是推动企业数字化转型升级的重要驱动力, 企业不断增加对移动技术、协作以及其他远程工作技术和基础架构的投资。预计到 2023 年,用户支出将达到近 6000 亿美元,云将占全球企业 IT 消费市场的 142%。其中软件化服务(SaaS)是最大的细分市场,预计该市场在 2023E 用户支出增长至 208080 亿美元,相比 2021 年增长 3673%;云基础建设(IaaS)将达到 156276 亿美元,相比 2021 年增长 7053%。为了获得数字经济时代的比较优势,全球主要国家在数据中心的建设上进行了大规模投资,全球经济受到新冠疫情的严重影响下,数据中心的建设保持了较高增速,预计在未来几年云服务提供商与电信公司之间的合作日益增加,全球云市场有望进一步增长。
中国 IDC 市场规模增速较快,目前处于高速发展期。 受益于我国“新基建”战略提出和持续攀升的互联网流量,2021 年数据中心建设规模不断增长。根据中国信通院数据,我国 2021年 IDC 行业规模约 15002 亿元,近 5 年中国 IDC 市场年均复合增速约达 30%,领先于全球 IDC市场增速,其中近三年中国 IDC 市场具有高增速。我国 IDC 行业增速较快主要系我国 5G 建设持续推进,5G 应用项目多点开花不断落地,预计到 2025 年,我国数据中心市场规模达到 5952亿元。随着数字经济“东数西算”工程加速推进、互联网和云计算大客户需求不断扩张及数据中心在物联网、人工智能等领域的广泛应用,数据中心行业发展前景广阔,有望保持高速增长。
IDC 机柜数量不断增长,中国东部地区 IDC 中心较多。 2021 年 IDC 的机柜量增长了 9915万架,增速为 30%,机柜量总数达到 41506 万架,年度增长率达到 3139%。随着 5G 时代数字经济向 社会 各领域持续渗透,数据量爆炸式增长使得全 社会 对算力需求提升,预计每年仍将以20%以上速度高增,有望打开市场新空间。目前我国大部分数据中心集中在东部及沿海地区,根据 CDCC 数据,2021 年华东、华北、华南三地区机柜数占全国总数的 79%,而东北、西北地区占比相对较低。
我国东部地区 IDC 上架率较高,西部地区加速建设。 目前 IDC 机房在我国东西部呈现差异较大发展,体现东密西疏、东热西冷的特点。2021 年新增机柜对比可知,东部及沿海地区数据中心上架率高,西部上架率较低。2021 年华东、华北、华南三地上架率约 60%-70%,而东北、西北、西南及华中上架率仅有 30%-40%。在政策布局方面,国家不断推进数字经济发展,形成以数据为纽带的区域协调发展新格局。对于网络时延要求不高的业务,率先向西部转移建设,由于西部地区气温较低优势突出,实施“东数西算”有利于数据中心提高能效,西部地区产业跨越式发展,促进区域经济有效增长。
(二)数字经济政策护航,“东数西算”工程建设有望超预期
把握数字化发展机遇,拓展经济发展新空间。2022 年 1 月,国务院发布《“十四五”数字经济发展规划》,规划强调数字经济是继农业经济、工业经济之后的主要经济形态,是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,以信息通信技术融合应用、全要素数字化转型为重要推动力,促进公平与效率更加统一的新经济形态。同时,规划明确提出到 2025 年,数字经济迈向全面扩展期,数字经济核心产业增加值占 GDP 比重达到 10%。基于上述规划,2022年 5 月 26 日,工信部在 2022 年中国国际大数据产业博览会上指出,坚持适度超前建设数字基础设施,加快工业互联网、车联网等布局。
推进绿色数据中心建设,提升数据中心可再生能源利用率。 我国能源结构正处在不断优化的过程中,新能源地区分布不均衡,特别是水力、光伏、风能,主要集中在中西部地区,而使用端主要在东部沿海地区,虽然通过“西电东送”工程部分缓解了东部地区用电紧张问题,但是作为高耗能的数据中心产业,协调东西部发展布局、降低能耗就十分必要。全国各省市、地区相继出台了各种强调数据中心绿色、节能的政策要求,进而促进能源生产、运输、消费等各环节智能化升级,催化能源行业低碳转型。
东西部资源高效匹配,建立全国一体化协同创新体系。 “东数西算”工程是我国继“南水北调”、“西气东输”、“西电东送”之后的又一项重大的国家战略工程,将东部海量数据有序引导到西部,优化数据中心建设布局,缩小东西部经济差异,促进东西部协同发展。2022 年 2 月17 日,国家发改委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知,同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等 8 地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了 10 个国家数据中心集群。全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计,“东数西算”工程正式全面启动。国家以“东数西算”为依托,持续推进数据中心与算力、云、网络、数据要素、数据应用和安全等协同发展,形成以数据为纽带的区域协调发展新格局,助力数字经济不断发展。
全球算力网络竞争力凸显,ICT 产业链有望迎来发展新空间。 通过全国一体化的数据中心布局建设,扩大算力设施规模,提高算力使用效率,实现全国算力规模化、集约化发展,有望进一步提升国家算力水平和全球竞争能力。同时,扩大数据中心在中西部地区覆盖,能够就近消纳中西部地区新型绿色能源,持续优化数据中心能源使用效率。通过算力枢纽和数据中心集群建设,将有力带动相关产业上下游投资,促进东西部数据流通、价值传递,延展东部发展空间,推进西部大开发形成全国均衡发展新格局。
(三)双碳减排目标明确,绿色节能成为发展必需
能源变革不断创新升级,低碳转型融入 社会 经济发展。 自上个世纪人类逐渐认识到碳排放造成的不利影响,各国政府和国际组织不断进行合作,经过不懈努力、广泛磋商,在联合国和世界气候大会的框架下达成了一系列重要共识,形成了《联合国气候变化框架公约》(1992 年签署,1994 年生效)、《京都议定书》(1997 年达成,2005 年生效)和《巴黎协定》(2015年达成,2016 年生效)等文件,其中《巴黎协定》规定了“把全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上低于 2 以内”的基础目标和“将气温升幅限制在工业化前水平以上 15 之内”的努力目标。
推动能源革命,落实碳达峰行动方案。 为了达到《巴黎协定》所规定的目标,我国政府也提出了切合我国实际的双碳行动计划,2020 年 9 月 22 日,我国在第七十五届联合国大会上宣布,中国力争 2030 年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取 2060 年前实现碳中和目标。中国的“双碳”目标正式确立,展现了中国政府应对全球气候变化问题上的决心和信心。同时 2021年度《政府工作报告》中指出:扎实做好碳达峰、碳中和各项工作,制定 2030 年前碳排放达峰行动方案。优化产业结构和能源结构。推动煤炭清洁高效利用,大力发展新能源,在确保安全的前提下积极有序发展核电。扩大环境保护、节能节水等企业所得税优惠目录范围,促进新型节能环保技术、装备和产品研发应用,培育壮大节能环保产业,推动资源节约高效利用。落实 2030 年应对气候变化国家自主贡献目标。加快发展方式绿色转型,协同推进经济高质量发展和生态环境高水平保护,单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放分别降低 135%、18%。
聚焦数据中心低碳发展,实现双碳方式产业发展。 在双碳背景下,“东数西算”工程中数据中心西部迁移,PUE 值有望降低带来能耗电量高效利用。能源高效节能、革新升级已是大势所趋和必然要求。
(一)数据中心能耗突出,绿色节能是发展趋势
绿电成为发展趋势,低碳发展中发挥重要作用。 随着大力发展数据中心产业,数据中心能耗在国民经济中的占比也在不断提高。研究表明,预计 2025 年,数据中心能耗总量将达到 3952亿 kW·h,占全 社会 用电总量的 405%,比例逐年攀升。整体来看,由服务器、存储和网络通信设备等所构成的 IT 设备系统所产生的功耗约占数据中心总功耗的 45%。空调系统同样是数据中心提高能源效率的重点环节,所产生的功耗约占数据中心总功耗的 40%。降 PUE 将成为未来发展趋势,主要从制冷方面入手。
数据中心碳排放不断控制,PUE 值不断改善。 根据国家能源局 2020 年全国电力工业统计数据 6000 千瓦及以上电厂供电标准煤耗每度电用煤 3055 克,二氧化碳排放量按每吨标煤排放 27 吨二氧化碳来计算,2021 年全国数据中心二氧化碳排放量 7830 万吨,2030 年预计排放约 15 亿吨二氧化碳。
量化指标评估数据中心能源效率。 为评价数据中心的能效问题,目前广泛采用 PUE(Power Usage Effectiveness)作为重要的评价指标,指标是数据中心消耗的所有能源与 IT 负载消耗的能源的比值。PUE 通常以年度为计量区间,其中数据中心总能耗包括 IT 设备能耗和制冷、配电等系统的能耗,其值大于 1,越接近 1 表明非 IT 设备耗能越少,即能效水平越好。
数据中心空调系统及服务器系统能耗占比较大。 数据中心的耗能部分主要包括 IT 设备、制冷系统、供配电系统、照明系统及其他设施(包括安防设备、灭火、防水、传感器以及相关数据中心建筑的管理系统等)。整体来看,由服务器、存储和网络通信设备等所构成的 IT 设备系统所产生的功耗约占数据中心总功耗的 45%。其中服务器系统约占 50%,存储系统约占 35%,网络通信设备约占 15%。空调系统仍然是数据中心提高能源效率的重点环节,它所产生的功耗约占数据中心总功耗的 40%。电源系统和照明系统分别占数据中心总耗电量的 10%和 5%。
(三)温控系统持续优化,节能技术变革打开新机遇
温控系统多元化趋势,节能技术不断突破。 当前主流的制冷方式包括风冷、水冷、间接蒸发冷却和液冷技术,根据数据中心规模、环境特点选择合适的制冷技术。提高数据中心的能效,尤其是空调制冷系统的能效成为研究重点。目前,数据中心空调制冷能效比的提升主要从液冷和自然冷源两方面入手。从制冷方式来看,风冷将逐渐被安装灵活、效率更高的液冷方式所取代。液冷技术目前应用于 5G 场景,通常对骨干网 OTN 设备、承载网设备以及 5G BBU 设备进行液冷,采用液冷技术可以通过液体将发热元件热量带走,实现服务器的自然散热,相互传统制冷方法,液冷技术更为高效节能。
冷却系统不断优化。 为了客观评价这些制冷技术以便进一步提高节能减排效率,中国制冷学会数据中心冷却工作组研究认为:采用数据中心冷却系统综合性能系数(GCOP)作为评价指标更为合理。
其中,GCOP 为数据中心冷却系统综合性能系数指标,用于评价数据中心冷却系统的能效。为数据中心总能耗,其中不仅包括数据中心市电供电量,也包括数据中心配置的发电机的供电量。为制冷系统能耗,包括机房外制冷系统的能耗,另外包括 UPS 供电的制冷风扇、关键泵以及设备机柜内风扇等制冷设备产生的能耗。
实际情况中,为了使能效评价结果更具有说服力与可比较性。冷却工作组建议使用数据中心全年平均综合性能系统数的(GCOPA)指标和特定工况下数据中心冷却系统综合性能系数(GCOPS)作为评价标准。
冷却工作组根据上述标准针对来自内蒙古呼和浩特、广东深圳、河北廊坊等地的高效数据中心进行分析。这些数据中心分布在不同建筑气候区,使用了不同系统形式和运行策略,例如高效末端、自然冷却、AI 控制的运行优化等。数据表明西部地区建设新型数据中心制冷能耗较优。我国数据中心冷却系统能效存在极大差异,提升我国数据中心冷却系统的能效意义较大,冷却系统仍存在巨大的节能潜力。
数据中心容量不断扩充,中美两国贡献较多。 根据 Synergy Research Group 的最新数据显示,由大型供应商运营的大型数据中心数量已增至 700 家,而以关键 IT 负载衡量,美国占这些数据中心容量的 49%,中国是继美国之后对超大型数据中心容量贡献第二大的国家,占总量的 15%。其余的产能分布在亚太地区(13%)、EMEA 地区(19%)和加拿大/拉丁美洲(4%)。超大规模数据中心数量翻一番用了五年时间,但容量翻番用了不到四年时间。
空调系统建设成本较多。 根据IBM数据,数据中心的建设成本中空调系统的占比为167%。总体来说,2021 年数据中心基础设施设备总支出为 1850 亿美元,能源方面建设资本开支占较大份额,能源建设及利用效率有望进一步提升。
数据中心资本稳步增长,温控市场打开新空间。 根据 Synergy Research 的数据,2021年数据中心基础设施设备总支出(包括云/非云硬件和软件)为 1850 亿美元,公有云基础设施设备支出占比为 47%。面向硬件的服务器、存储和网络合计占数据中心基础设施市场的 77%。
*** 作系统、虚拟化软件、云管理和网络安全占了其余部分。参照 2021 年全球数据中心资本开支增长 10%的现实,假设未来 4 年数据中心每年资本开支保持增长 10%,我国数据中心温控系统市场规模 2021 年为 301 亿元,可在 2025 年达到 441 亿元。
(一)英维克:打造温控全产业链,行业高景气领跑者受益
国内技术领先的精密温控龙头,聚焦精密温控节能产品和解决方案。 公司自成立以来,一直专注于数据机房等精密环境控制技术的研发,致力于为云计算数据中心、通信网络、物联网的基础架构及各种专业环境控制领域提供解决方案,“东数西算”项目中提供节能技术。
公司营业收入高速增长,盈利能力表现良好。 2022Q1,公司实现营收 400 亿元,同比增长 1710%,归母净利润 013 亿元,同比下降 5926%,主要受原材料价格上涨、疫情反复等因素影响。2021 年英维克实现营业收入 2228 亿元,同比增长 2971%,自 2017 年以来 CAGR 达3465%,主要是由于机房温控一些大项目验收确认,以及机柜温控节能产品收入增长。受益于整个行业的景气度,全年实现归母净利润 205 亿元,同比增长 1286%,自 2017 年以来 CAGR达 2425%,主要源自数据中心及户外机柜空调业务的持续增长。
公司毛利率总体稳定,未来有望止跌回升。 2021 年公司销售毛利率为 2935%,同比下降950%,主要原因系上游原材料成本提升,公司整体盈利能力承压。净利率总体有所下降,销售净利率为 892%,同比下降 1585%。随着公司持续数据机房等精密环境控制技术的研发,技术平台得到复用,规模效应愈发显著,公司未来毛利率及净利率有望企稳回升。
蒸发冷却、液冷技术为未来发展趋势,公司技术储备充足,产品系列覆盖全面。 目前国内数据中心温控方式仍然以风冷、冷冻水为主,由于热密度、耗能的提升,传统方案已经不能满足市场需求,散热方式逐渐从传统风冷模式发展到背板空调、液冷等新型散热方式,数据中心冷却系统呈现出冷却设备贴近服务器、核心发热设备的趋势,液冷、蒸发冷却技术优势明显。
研发投入持续增加提升核心竞争力,温控系统不断优化。 公司以技术创新作为企业发展的主要驱动力,不断加大研发投入。虽然受到上游原材料价格急速上涨和疫情反复的不利影响,公司始终坚持加大研发力度,为公司后续发展提供技术支撑。英维克作为细分行业龙头,及时捕捉市场发展动向,以技术创新作为企业发展的主要驱动力。
公司产品线丰富,方案灵活凸显竞争优势。 英维克的机房温控节能产品主要针对数据中心、服务器机房、通信机房、高精度实验室等领域的房间级专用温控节能解决方案,用于对设备机房或实验室空间的精密温湿度和洁净度的控制调节。其中包括 CyberMate 机房专用空调&实验室专用空调、iFreecooling 多联式泵循环自然冷却机组、XRow 列间空调、XFlex 模块化间接蒸发冷却机组、XStorm 直接蒸发式高效风墙冷却系统、XSpace 微模块数据中心、XRack 微模块机柜解决方案、XGlacier 液冷温控系统等产品与解决方案。
公司的产品直接或通过系统集成商提供给数据中心业主、IDC 运营商、大型互联网公司,历年来公司已为腾讯、阿里巴巴、秦淮数据、万国数据、数据港、中国移动、中国电信、中国联通等用户的大型数据中心提供了大量高效节能的制冷产品及系统。此外,英维克还提供机柜温控节能产品主要针对无线通信基站、储能电站、智能电网各级输配电设备柜、电动 汽车 充电桩、ETC 门架系统等户外机柜或集装箱的应用场合提供温控节能解决方案,以及用于智能制造设备的机柜温控产品。
(二)佳力图:运营商市场企稳互联网市场突破,业绩有望边际改善
精密环境温控龙头,打造恒温恒湿解决方案。 公司产品应用于数据中心机房、通信基站以及其他恒温恒湿等精密环境,公司客户涵盖政府部门以及通信、金融、互联网、医疗、轨道交通、航空、能源等众多行业。公司产品服务于中国电信、中国联通、中国移动、华为等知名企业。目前,公司拥有精密空调设备、冷水机组两大类产品,十三个系列产品线,产品的先进性、可靠性以及节能环保的优势在行业中始终保持主导地位,同时公司依托在环境控制技术和节能技术方面的优势,为数据中心提供节能改造服务。
公司营业收入保持增长,净利润有所下滑。2022Q1,公司实现营收 122 亿元,同比下降1069%,归母净利润 014 亿元,同比下降 3668%,主要受原材料价格上涨、疫情反复、竞争加剧等因素影响。
2021 年佳力图实现营业收入 667 亿元,同比增长 668%,自 2017 年以来CAGR 达 973%,全年实现归母净利润 085 亿元,同比下滑 2635%,2021 年,公司主要是受到以下因素影响导致利润下滑,(1)南京疫情停工待产、限电限产、疫情延时交付验收的各种困难;(2)随着市场规模的不断扩大,国内机房空调市场竞争较激烈;(3)原材料价格特别是大宗商品价格持续上涨,原材料成本占公司营业成本平均比例达 70%以上,是公司产品成本的主要组成部分,铜、镀锌钢板在 2021 年度一直呈现上涨趋势,采购价格较 2020 年上涨了 20%-40%,导致公司成本呈现大比例增长。
图 17 公司受多因素影响毛利率有所下降(单位:%)
公司精密环境领域产品丰富,技术先进。 公司产品应用于数据中心机房、通信基站以及其他恒温恒湿等精密环境,公司客户涵盖政府部门以及通信、金融、互联网、医疗、轨道交通、航空、能源等众多行业。公司产品服务于中国电信、中国联通、中国移动、华为等知名企业。
目前,公司拥有精密空调设备、冷水机组两大类产品,十三个系列产品线,产品的先进性、可靠性以及节能环保的优势在行业中始终保持主导地位,同时公司依托在环境控制技术和节能技术方面的优势,为数据中心提供节能改造服务。
研发投入不断投入,空调效率持续提升。 虽然受到上游原材料价格急速上涨和疫情反复的不利影响,公司始终保持加强技术研发团队建设,加强与高等院校、行业专家等机构、人士的合作,推动尖端理论研究和实践,依托现有的研发体系,充分发挥节能控制方面的技术优势,加快机房智能节能管理系统的研制,进一步提高公司产品的性能指标,加强在空调换热器效率提升、供配电技术方面的基础性研究实力,全面提升公司在机房环境控制一体化解决方案方面的创新能力。
公司核心技术不断凸显。 2021 年末公司拥有的核心技术有 36 项,同时有包含带封闭式高效冷却循环的通信模块、数据中心冷冻站集中控制系统、机房空调 VRF 系统、CPU 液冷技术、VRF 技术在机房空调领域的初级应用等 28 项在研项目。
(三)其他节能相关公司情况
申菱环境是国内提供人工环境调控整体解决方案的领先企业,服务场景数值中心、电力、化工、能源、轨道交通、环保、军工等领域。产品主要可分为数据服务空调、工业空调、特种空调三部分。公司是华为数据服务空调的主要供应商,与华为存在多年合作关系。除了华为业务的快速增长,也获得了腾讯等互联网龙头企业的认可。此外,申菱环境在储能方面也有布局。
依米康致力于在通信机房、数据中心、智慧建设以及能源管理领域为客户提供产品和整体解决方案,包括从硬件到软件,从室内精密空调到室外磁悬浮主机,从一体机和微模块到大型数据中心的设计、生产和运维服务,助力客户面对能源和生态挑战。公司信息数据领域的关键设备、智能工程、物联软件、智慧服务四大板块业务均可为数据中心产业链提供产品及服务。
高澜股份是国内领先的纯水冷却设备专业供应商,是国家级专精特新“小巨人”企业,从大功率电力电子装置用纯水冷却设备及控制系统起家,产品广泛应用于发电、输电、配电及用电各个环节电力电子装置。2020 年以来,通过企业并购,其新能源 汽车 业务收入大幅提升,动力电池热管理产品、新能源 汽车 电子制造产品收入占总营收比重均大幅上涨,合计收入占总营收比重达到 4888%,首次超过纯水冷却设备成为公司第一大收入来源。
节能技术突破不及预期导致供给端产能释放缓;
原材料短缺及价格上涨;
市场竞争加剧;
下游数据中心市场增速不及预期。
即便如此,当中央画了一张如此清晰的地图,云计算巨头们立马“磨刀霍霍”。而沿着“东数西算”划定的十大数据中心集群区域地图,我们发现多家科技企业已经在此布局,其中,包括阿里、腾讯、华为、三大运营商等在内的云服务龙头已经命中了多个地区。而它们,也正是政府财政之外“东数西算”项目投资的重要来源。
在八大节点的十大集群各大科技企业的布局情况
二、阿里腾讯华为等已布局,命中多个数据中心集群
纵观“东数西算”七大枢纽,我们关注的各大科技企业几乎都有布局。
当把物理边界锁定到张家口、中卫、和林格尔等十大集群,我们发现这里几乎成了阿里、腾讯、华为三大云服务商的主战场。
实际上,这一战场看起来已经过一轮角逐,从而使我们看到,几乎每个集群都呈现出1~2个更加显著的龙头玩家。比如,在京津冀枢纽的张家口集群,阿里是最主力的数据中心落地者;在宁夏枢纽的中卫数据中心集群,中国移动和中国联通则占据主导。
1、阿里:在京津冀枢纽,用张北的风为冬奥提供云服务
“张北的风点亮北京的灯”,在今年冬奥会,张北县还同时基于风电能力为冬奥提供了云计算服务。这依靠京津冀数据中心枢纽的阿里张北数据中心。
在京津冀枢纽,距离北京230公里的张家口市张北县,阿里张北数据中心已于2016年9月投产。
这个数据中心集群由阿里云联数据中心、阿里数据港数据中心、阿里中都草原数据中心组成,采用风电、光伏等绿色能源,就像是一个存放10万台处理器的“大房子”,这是国内云计算数据中心规模最大的浸没式液冷集群。
阿里巴巴张北数据中心1号园区
与此同时,在张北宣化区,阿里宣化数据中心也于2021年10月开工,紧密建设中。该项目总投资70亿元,占地总面积约900亩,计划安装机柜数量约35500台。这标志除了张北,宣化也成为京津冀枢纽的重要担当。
除了主要布局京津冀,阿里也在其他枢纽建立了数据中心,尽管这些数据中心不一定汇聚在十大集群内。比如,其内蒙古枢纽乌兰察布超级数据中心于2020年6月正式对外开放,乌兰察布虽然不是本次十大集群之一,却是内蒙古枢纽中条件优渥且已经吸引了多个数据中心落地的重要地区。
2、腾讯:命中多个集群,把5万台服务器放进贵安山洞里
相比于阿里,腾讯的数据中心选址相对分散,但也命中多个数据中心集群。
东边,在张家口集群,腾讯怀来数据中心总规划占地面积1000亩,项目总投资300亿;在长三角枢纽,上海市青浦区藏着一个亚太第一的数据中心,容纳10万台服务器,正是出自腾讯之手。
西边,在成渝枢纽,位于两江新区的腾讯西部云计算数据中心二期预计2022年建成投用,将凭借20万台服务器成为中国西部最大的单体数据中心;在贵州枢纽,腾讯贵安七星数据中心,在洞内布局5万台服务器,极限PUE达到11左右。PUE是评价数据中心电能利用效率的指标,根据“东数西算”规划,各地的数据中心建设也明确了绿色节能目标,比如集群内数据中心PUE要控制在125以内。
腾讯贵安七星数据中心
可以看到,腾讯在“东数西算”工程中有强大的基础,不仅布局东部“热数据”,还布局西部“冷数据”存储,选址与国家东数西算布局枢纽吻合度高。
3、华为:在贵安建其全球最大云数据中心
贵州是大数据大省,在本次划定的贵安数据集群,华为在全球最大的云数据中心正在紧锣密鼓地建设中。
这个可容纳100万台服务器的数据中心,是华为云业务的重要承载节点,承载了华为云和华为流程IT、消费者云等业务。该项目总用地面积1521亩,总体建成后将可容纳100万台服务器,PUE仅为112。在数据中心满负荷运行的情况下,预计每年可节省电力101亿度,减少碳排放81万吨,相当于年植树3567万棵。
华为贵安数据中心
当前,基于云服务、网络设施、服务器、存储等多项业务,在中国布局了五大数据中心。其中,贵州枢纽的贵安、内蒙古枢纽的乌兰察布,两地分别是华为云“南一北”两大云数据中心。此外,华为还在甘肃枢纽布局了庆阳华为云计算大数据中心。此外,华为在京津冀、长三角、粤港澳地区布局了三大核心数据中心。
可以看到,贵阳贵安成为汇聚多家巨头的地区。根据贵阳市政府公告,贵安聚集了移动、联通、电信、华为七星湖、华为高端园、腾讯、苹果的7个超大型数据中心,加上在建的有17个,成为全球集聚超大型数据中心最多的地区之一。
4、快手、优刻得等也已布局
当然,除了我们列到的这几个主玩家,包括快手、优刻得、百度、京东、字节跳动、美利云等互联网或云服务企业也公布了其布局。尽管这些数据中心规模不一,且有的在规划的枢纽节点内但不一定聚焦十大集群,但这仍意味着它们获得了重要的入局“门票”。
比如,在科创板上市的优刻得公司是一家云计算服务商。在长三角枢纽,其投建的青浦数据中心项目(一期)于2020年8月18日开工,总投资19亿元,规划用地面积约4198亩。两期全部建成后合计可以容纳5000台机柜。
UCloud青浦自建大型绿色节能数据中心效果图
三、数据从东往西怎么送?三大运营商还是你“大哥”
“东数西算”不仅关注数据中心,还关注数据传输。
相比于此前多地的单体数据中心项目,“东数西算”更加强调“联网”,包括打通枢纽内部以及东西部间数据直连通道。也就是说,西部不仅要建设数据中心,还要铺设更多的运营商网络。这将改变我国网络设施在北上广深等我国东部地区分布过于集中的格局。
那么数据从东到西怎么送?还要看三位运营商“老大哥”。实际上,凭借云计算和网络优势,它们已经在各个枢纽建了大量数据中心,直连全国各地。
1、中国移动:落地中卫“沙漠硅谷”,或成“东数西算”示范路线
在宁夏枢纽,一个名为中卫的城市正在成为一个东方的“沙漠硅谷”,而这也是本次“东数西算”项目圈定的十大数据中心集群之一。
左边沙漠,右边黄河,中卫年平均气温88度,电价低至036元/度,吸引了亚马逊云科技、美利云、中国移动、中国联通、天云网络、创客超算等多个企业建设超大型数据中心,服务器装机能力达到60万台。
中国移动公司是宁夏枢纽的一大龙头。2021年3月,中卫西部云基地中国移动(宁夏)数据中心二期项目进入铺地板等收尾阶段。该项目规划分五期,总投资13045亿元,建成将具备2万个机架、40万台服务器的承载能力。
中卫西部云基地中国移动(宁夏)数据中心
该数据中心直连北京、西安、广州、成都、杭州五个方向,已成为国家信息中心设立的国家电子政务“一主三备”西部云备份节点,很有可能直接成为“东数西算”的示范线路。
中国移动的数据中心还覆盖其他多个“东数西算”数据集群。比如,中国移动(苏州)数据中心位于“东数西算”工程圈定的江苏省苏州市吴江区,2021年12月的最后一天二期工程落成,总投资50亿元,交付后是江苏省内规模最大、建设标准最高的大型数据中心。
除此之外,中国移动还在内蒙古枢纽、贵州枢纽、成渝枢纽建立了中国移动呼和浩特数据中心。
2、中国联通:华韶数据谷数据中心今年1月投产
前面提到的“沙漠硅谷”中卫西部云基地,不仅是中国移动的青睐地,也是中国联通的数据中心布局地。中国联通中卫云数据中心占地200亩,总投资40亿元以上,年均PUE值控制在11-12之间。
这是一个新工程,2021年7月,投资35亿元的中国联通中卫云数据中心一期工程完成,共计1500台标准机柜,2万台服务器规模。与此同时,二期项目也立刻开工,计划总投资5亿元,可容纳2000余台机柜,3万台服务器的规模,成为中国联通在宁夏枢纽的最新布局。
中国联通中卫云数据中心内部
但中国联通的布局不止于此,在粤港澳大湾区枢纽,中国联通华韶数据谷数据中心已于2022年1月24日正式投产运营,总机柜数2736台,PUE低于1292,可以说是“东数西算”工程中的范本项目。
在成渝枢纽,中国联通成都郫都云数据中心投资20亿元,配备10万台数据机柜。除此之外,在贵安、重庆等数据中心集群中,中国联通也有布局。
3、中国电信:布局成渝枢纽和内蒙古
在过去很长一段时间里,成渝枢纽的数据中心主要负责对一些冷数据进行存储,这一定位将在“东数西算”项目中继续强化。
重庆数据中心集群是各大公司盯上数据中心建设“宝地”,比如中国电信。
中国电信两江腾龙数据中心于2019年6月开工,投资13亿元,这个重庆电信与腾龙控股集团合作的项目,被客户腾讯评为“未来全球微模块机房建设的标杆样板房”,2020年8月已交付二期项目。前文中提到的上海腾讯青浦区数据中心,也是与上海电信合建。
中国电信两江腾龙数据中心
除了成渝枢纽,中国电信在内蒙古枢纽也有命中,其云计算内蒙古信息园整体建设项目总投资173亿元,总占地面积1500亩,是当时亚洲规划规模最大的云计算数据中心。工程完工后具备15000台机架、15万至20万台服务器。
四、“东数西算”拉动“信创”,浪潮曙光万国数据等成潜在赢家
看完数据中心投建方,我们再来看看上游产业链,而这正是在这几天里股市增长最快板块。
面向这些五花八门的玩家,“东数西算”项目在选择供应商时会设哪些门槛?
除了绿色化、上架率等指标,强调本土化供应的“信创”可能成为一大参考标准。
业内人士告诉我们,国家主导的“全国一体化算力网络国家枢纽节点”将可能更加倾向选择“信创”产品,这为本土企业带来了机遇。但本土CPU产能不足、虚拟化技术瓶颈、落地价格等问题都需要时间解决。计划和市场两者之间面临的矛盾将在这一项目中更加凸显。
数据中心产业链中包括服务器、存储、网络设备、数据中心运维、光模块等多个产业链环节。作为其中的龙头选手,浪潮、曙光、万国数据等企业实际上也已经预定了“东数西算”占位。
1、浪潮:全国101个云中心,布局成渝、京津冀等枢纽
虽然“东数西算”项目涉及的产业链很长,但建设数据中心,服务器一定是首先需要考虑的基础设施。
作为服务器稳居中国第一的IT基础设施提供商,浪潮公司已经在全国布局101个云中心和323个分布式云节点。据称,浪潮云7大核心云数据中心在“东数西算”成渝、京津冀、长三角、粤港澳枢纽地区均有布局。
“绿色化”是“东数西算”工程的一大主要要求。作为落地国家枢纽的数据中心,浪潮(重庆)云计算中心于近日入选了国家绿色数据中心名单。浪潮(重庆)云计算中心通过采用变频改造、削峰填谷、智慧能源管理平台等技术,推动云中心的PUE较同期降低了015,每年减少碳排放约198吨。浪潮强调的“智算中心”,这种面向更多的智能化应用需求提供的服务平台,有望成为“东数西算”中的典型基础设施。
2、曙光:主打曙光计算服务及“绿色化”,
“全国一体化数据中心”强调算力“一张网”,面对这样的算力中心互联需求,服务器提供商曙光早在2021年7月推出了算力基础设施和公共计算服务平台——曙光计算服务。该平台旨在通过曙光计算服务链接遍布全国的数据中心算力资源,实现算力互通互联,这与“东数西算”宗旨吻合。
在“东数西算”强调的“绿色化”方面,曙光率先实践了液冷节能技术且拥有安全和服务全体系能力。据称,通过采用其液冷技术,数据中心能实现全地域全年自然冷却,PUE值可降至104。这一指标可以说远低于“东数西算”项目中要求的12。
据悉,成立于1996年的曙光曾推出国内首款规模化量产的液冷服务器,目前其智算中心在广东珠海、安徽合肥、浙江桐乡等地陆续落成,江苏昆山等地进入建设阶段。
3、万国数据:各大枢纽运营和在建70座自建数据中心
看完服务器,再看看数据中心建设与运营,就是这个放服务器的“大房子”。“东数西算”板块中,包括万国数据、奥飞数据、光环新网等多个玩家都见证了股价涨停。
以万国数据为例,成立于2001年的万国数据是亚洲最大的中立第三方数据中心运营商,截至2021年第一季度末在京津冀地区、长三角地区、粤港澳大湾区,以及西南等地区运营和在建70座自建数据中心。换句话说,国内三分之二主流的公有云服务商都将其POP点接入万国数据。
在成渝枢纽重庆数据中心集群,万国数据与重庆两江新区2019年开始合建占地737亩的数据中心项目,成为新加坡与重庆企业之间的桥梁与纽带。近日刚刚完成红杉中国新基建基金领投的62亿美元融资,体现了资本市场对其的青睐。
4、数据港、易华录等本土化玩家迎机遇
从近日热火的“东数西算”概念股我们都能看到,大多数都是涨停态势。除了我们提到的这几家服务器、机房等主要基础设施供应商,还有多家智东西长期关注的存储、光模块等细分领域玩家也迅速冲到人们的视野中。
比如数据中心运营公司数据港,它是上海市静安区国资委投资控股的国有企业。有业内人士推测,国家“东数西算”工程可能优先考虑本土供应商,这为数据港公司带来了新机遇。表现在股价上,2月18日之后3个交易日上涨2317%。
存储提供商易华录是一家央企小龙头,近日也发声称,已在京津冀、长三角、成渝、贵州、宁夏等全国算力网络国家枢纽节点建设数据湖,与发改委“东数西算”工程规划相当契合。
“东数西算”不仅强调数据中心节点,更强调节点间的网络互联,将冷数据、温数据存在西部并能让数据及时被东部取用。依托于蓝光存储的数据湖以及蓝光产品,是易华录的核心业务,正是能够支持数据实现像“搭高铁”一样的快速传输互联效果。
总的来说,建设全国一体化大数据中心协调体系是一个系统工程,涉及数网、数纽、数链、数脑等层层递进的多个环节。随着体系日益成熟,覆盖的产业面也将越来越广。因此,吃到“蛋糕”的玩家可能远不止上文提到的这些。
结语:“东数西算”开启新基建新阶段
随着国家发改委高技术司宣布“东数西算”启动,云计算行业的一个新故事诞生了。这让长期不冷不热的IT板块在股市上燥了起来,而在产业侧,科技巨头们已经纷纷发声表态。
但不仅仅是资本圈和产业需要这样的故事,更是数字经济发展需要的“新基建”集约化发展计划。随着“东数西算”进一步节奏明确,一种更加高能高效、绿色可持续的新经济发展方式将会在中国出现。
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