摘 要:在追溯能源發(fā)展史,分析能源危機現(xiàn)狀的基礎上,討論ICT傳輸、管理、生產制造環(huán)節(jié)的能耗問題,著重研究了以PC臺式機為主的運行環(huán)節(jié)能耗問題。通過對我國近十年在用PC能耗和電力消費量的統(tǒng)計,進行定量估算,得出PC耗電增幅對電力消費增幅影響力10%以上的結論,提出了在計算機方面節(jié)能降耗的方法和建議,以期為有關方面決策提供參考,為建設低碳環(huán)保型社會經濟服務。
關鍵詞:計算機;能耗;電力消費;節(jié)能
中圖分類號:G20 文獻標志碼:A 文章編號:1000-8772(2012)19-0127-02
1 引言
能源,是人類生存、經濟發(fā)展、社會進步必不可缺少的物質基礎。人類的經濟活動強度和能源消費之間存在著密切的同步關系。在歷史上,全球能源結構經歷過兩次重大變革。19世紀后期,第一次工業(yè)革命用煤取代了薪柴,成為蒸汽機的動力源。20世紀70年代,第二次工業(yè)革命中石油取代煤炭成為主要能源,為內燃機、發(fā)電機提供動力。
據國際權威機構估計,一次能源中,世界已探明的可采石油,大約只能滿足人類41年的需要,天然氣為六七十年,煤炭約200年,人類正面臨著能源危機對能源安全的威脅。所謂能源危機,是指由于能源短缺導致能源供應緊張,能源價格不斷上漲而形成的危機。
21世紀前20年是中國發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期,同時也是中國工業(yè)化水平不斷提高的階段。據亞洲協(xié)會數(shù)據,2007年中國超過美國成為二氧化碳全球最大排放國。據國際能源署(IEA)的數(shù)據,2009年,中國超過美國成為全球最大的能源消費國。據中國國家電力監(jiān)管委員會發(fā)布的數(shù)據,2011年,中國的年發(fā)電量達到4.8萬億千瓦時,超過美國,躍居世界第一。而根據工業(yè)信息部的數(shù)據,2009年我國能源平均利用率只有30%左右,每1美元GDP的耗能量是世界平均水平的3—4倍,是所有發(fā)展中國家平均水平的2倍,是日本的6倍,節(jié)能潛力很大。
電力是當前最主要使用的二次能源。研究表明,在中國,電能占終端能源消費的比重每提高一個百分點,能耗強度下降6.2個百分點。根據對不同國家在不同發(fā)展時期電力消費的情況的比較發(fā)現(xiàn),電力消費量和經濟基本上保持同步增長的趨勢。近些年,我國逐漸出現(xiàn)用電緊張的局面,原因之一是供電能力的增量跟不上用電需求的增量。
2 信息通信技術能耗問題綜述
2010年,ICT(InformationCommunicationTechnology)產業(yè)已經成為全球第五大耗能產業(yè)。ICT設備的CO2排放占到全世界排放總量的2%~2.5%,這個數(shù)字跟全世界航空運輸業(yè)相當,也等于在汽車二氧化碳排放的1/4。今后幾年ICT能耗將年增5%。在英國,ICT占能源消費的10%,相當于四個核反應堆;美國ICT產品的能耗占全美能耗的8%,占電力消耗的15%;在意大利,電信集團TelecomItalia是第二大耗能企業(yè)。2008年中國電信、中國聯(lián)通、中國移動三個運營商加起來耗電241億度,電費121億人民幣。之后逐年增長。中國移動每年業(yè)務耗電13億度,其中基站占了70%。
ICT能耗問題包括傳輸、管理、生產制造等環(huán)節(jié)的能耗問題。例如PC制造及網絡運營。2006年我國規(guī)模以上電子信息產品制造業(yè)萬元增加值能耗為國民經濟平均水平的1/7,為工業(yè)平均水平的1/15。表1為各個年份的ICT制造業(yè)耗電量統(tǒng)計。