了解微軟資料中心的能源使用情況

能源是微軟雲端服務的動力來源,支撐著從電子郵件、緊急救援服務到醫院病歷、影片串流、遊戲、線上購物及人工智慧等各項服務。這確實是事實:資料中心為了確保這些服務能穩定且安全地運作,消耗了大量電力。

與此同時,我們理解各位的擔憂,因此,作為「以社群為先」人工智慧基礎設施計畫的一環,我們已作出明確承諾:我們將自行承擔相關費用,確保我們的資料中心不會導致您的電費上漲。

此外,微軟正透過提升資料中心效率、增加無碳能源的採購,致力推動更智慧的能源未來,我們也正朝著實現「碳負值」承諾的目標穩步前進。

日落時分,兩名人員正在安裝太陽能板,遠處可見風力發電機

關於能源的疑問,為您解答

我們如何使用能源、能源的來源,以及我們如何與當地公用事業公司合作

我們知道大家對資料中心如何使用能源有所疑問,因此我們希望能提供解答。在此,您可以了解微軟如何致力於負責任地使用能源,以及我們如何在營運所在的社區中使用零碳電力。


微軟的資料中心會讓我的電費帳單增加嗎?

作為「以社群為先的 AI 基礎設施」計畫的一環,微軟將自行承擔相關費用,確保我們的資料中心不會導致您的電費上漲。這包括支付足以涵蓋我們電力成本,以及我們應分擔的、用於發電並將電力輸送至我們場地的基礎設施成本的電費。


微軟的實力從何而來?

我們向當地電力公司購電。此外,我們也透過電力購買協議(PPA)及其他長期合約,引入無碳能源。

2025年,我們達成了以可再生能源滿足100%用電量的目標。


什麼是 PPA?

購電協議(簡稱 PPA)是企業與能源供應商之間簽訂的一種合約。企業同意在一段較長期間(通常為數年)內,以固定價格向供應商購買電力。這有助於企業在無需自行興建無碳發電廠的情況下,獲得無碳能源;同時也為能源供應商提供了穩定的客戶,使其能夠持續發電。 重要的是,微軟的 PPA 不僅僅是購買無碳電力——它們透過為能源開發商提供穩定的收入來源,協助推動新的無碳能源專案,讓開發商得以取得融資,進而興建新的風力、太陽能或其他無碳設施。這意味著我們的合約有助於將更多的無碳能源導入電網,造福所有人,而不僅僅是我們的資料中心。

探索 Microsoft 的 PPA 位置


我的社區會有足夠的能源嗎?

微軟的資料中心採用與公用事業公司相同的基礎設施規劃流程,該流程正是公用事業公司用於規劃其服務區域內擴建工程的依據。微軟與其他消費者權益團體定期參與監管程序,以確保公用事業公司能跟上所有客戶的基礎設施擴建計畫。


我該如何進一步了解我所在社區的特定資料中心?

請造訪我們的地方資料中心資料簡介頁面,了解您所在地區的就業機會、社區投資,以及我們如何運用能源及為資料中心進行冷卻。


什麼時候會在資料中心的屋頂上安裝太陽能板?

微軟正積極探索並投資於各種無碳能源,包括太陽能,以支援其營運並為環境永續發展盡一份心力。在資料中心或其他設施上安裝太陽能板的決策,需考量多項因素,例如地理位置、結構設計、能源需求,以及對環境與社區的整體影響。

資料中心如何使用電力

了解三個主要耗能領域

資料中心就像是您家中電腦的巨型版本。但與其說是一台電腦,不如說它由數千甚至數百萬台伺服器組成——這些專用電腦負責儲存資料,並執行各類應用程式,例如電子郵件、緊急服務、醫院病歷、串流影片、空中交通管制、遊戲、視訊會議以及線上購物,而這些服務全都運用了人工智慧。

資料中心主要將電力用於以下三項用途:

為伺服器供電

每台伺服器都需要電力才能啟動、處理資訊,並將資料傳送至世界各地。我們越是廣泛使用網際網路等服務,所需的伺服器和電力就越多。

伺服器的散熱

伺服器在處理資訊時會產生熱量。為了防止其過熱,資料中心會採用各種冷卻系統,例如室外空氣、冷空氣、製冷系統以及液冷系統。

營運該設施

資料中心還需要電力來保障員工及客戶資料的安全,例如供電給照明設備、安全系統、備用電池及網路設備。

衡量我們的能源效率

了解「用電效率」指標

電源使用效率(PUE)是一項指標,用以衡量資料中心使用能源的效率。

PUE 的計算方式是將整個資料中心的總能耗,除以用於運算的總能耗。

換句話說,

  • 若某個資料中心總共消耗560 度電(包含冷卻、網路等)
  • 若伺服器與 IT 設備的總耗電量為500 度,則表示該資料中心的 PUE 為 1.12。

PUE = 560/500 = 1.12

一份 PUE 比較表,範圍從 PUE 1.12(效率極佳)到 PUE 2.00(效率不佳)

負責任的能源使用

我們為提升資料中心運作效率所採取的措施

資料中心需要能源,我們正致力於在每個社區中負責任地使用能源。我們在優化系統運作方面引領業界,並透過運用人工智慧等智慧工具,減少資源浪費,並推動雲端運算的效率提升。

智慧排程

微軟運用機器學習技術,將任務排程在最有效率的時段執行。此舉可避免伺服器閒置,從而減少電力浪費。

營運優化

透過優化資料中心的佈局、散熱系統及伺服器硬體,我們得以在消耗相同能源的情況下,獲得更強大的運算能力。

運用人工智慧優化電力使用

人工智慧系統也協助管理我們的資料中心,透過調整數百萬台伺服器的用電量來最大化效率。

無碳電力從何而來——以及如何運用

各種能源如何為電網供電,以及微軟如何支持無碳能源

無碳能源是一個廣泛的類別。

此術語指在不向大氣中排放二氧化碳(CO₂)的情況下所產生的電力。這包括風能和太陽能等可再生能源,以及核能(包括核裂變與新興的核聚變技術)等其他零排放能源。

除了避免溫室氣體排放外,無碳能源也有助於減少當地空氣污染,並促進環境的長期健康。

日落時分的風力發電機

再生能源來自隨時間推移而得以補充的天然資源

常見的例子包括太陽能、風能、水力發電和地熱能。這些能源無需燃燒化石燃料即可發電,是減少碳排放的重要環節。

無碳電力如何被運用

一旦產生,無碳電力便會輸送到電網,並與其他各類能源混合。

與此同時,微軟簽訂了長期合約——稱為 PPA(購電協議)——以採購無碳能源。

儘管電網上的所有電子都混雜在一起,微軟仍會為其資料中心消耗的每一單位電力,配對同等份量的無碳能源。

進一步了解 我們在邁向碳負值之路上的最新成果

了解無碳能源

從太陽能和風能到核能

我們資料中心所使用的電力,大部分都來自太陽能、風能和水力發電等常見的無碳能源。在某些地區,我們也運用地熱能源,並正積極探索包括核裂變與核聚變在內的新技術,以協助打造更可靠、無碳的未來。

以下是目前構成我們投資組合的各類能源。

太陽能

太陽能利用安裝在屋頂、空地或大型太陽能發電場的太陽能板,將陽光轉化為電力。

日落時分的風力發電機

風力發電機利用空氣流動的能量,日夜不息地產生零碳電力。

巴西的一座水力發電大壩

水力

水力發電利用流動的水源(如河流和溪流)來驅動渦輪機,從而產生穩定且全天候的電力。

地熱

地熱能源自地球的天然熱能——地下深處的熱水或蒸氣驅動渦輪機發電。我們已在紐西蘭等地利用地熱能,為部分資料中心的運作提供電力。

賓夕法尼亞州的一座核電廠

核裂變

核裂變透過分裂微小原子來發電,此過程釋放的熱能可轉化為電力。請閱讀以下內容,了解賓州克雷恩潔淨能源中心將如何自 2027 年起為我們的資料中心提供穩定的核能。

核聚變摘要

核聚變

核聚變正是驅動太陽的運作原理:兩個微小的原子結合,釋放出能量。這種過程不會產生碳排放,燃料消耗極少,也不會產生長期的放射性廢料。雖然核聚變技術仍在研發階段,但未來某一天,它有望為資料中心以及社會所依賴的雲端服務,提供幾乎取之不盡的無碳且可靠的能源。欲進一步了解全球首份核聚變能源採購協議,請參閱 Helion 與微軟的聯合聲明。

邁向碳負值的旅程

了解我們為實現這項宏偉目標所做的承諾與進展

微軟正致力於實現「碳負值」的未來,我們透過提升效率、消除歷史排放,並投資於新設計與新技術,讓我們的雲端服務得以持續成長,同時協助社區及其周邊環境蓬勃發展。

微軟的承諾

  • 在 2030 年前實現碳負排放
  • 在 2050 年前消除所有歷史排放

我們的進展

  • 自 2020 年以來,我們已簽約執行 2,980 萬公噸的碳移除量,相當於讓超過 650 萬輛汽車不再上路。
  • 2025年,我們達成了目標,將全球年度用電量100%由再生能源供應
  • 自 2020 年以來,我們已簽訂了 40 吉瓦(GW)的新再生能源供電合約——這足以供應約 1,000 萬戶美國家庭的用電需求。在已簽訂的總量中,目前已有 19 吉瓦投入運轉,為電網提供新的潔淨能源;其餘部分則預計將在未來五年內陸續投入運轉。

你知道嗎:

瑞典擁有全球首座在資料中心備用電源系統中採用低碳燃料的微軟資料中心。該資料中心的備用發電機使用「Preem Evolution Diesel Plus」燃料,這種燃料至少有 50% 由無碳材料製成,與普通柴油相比,可減少約同等數量的碳排放。

全球有超過 60 座資料中心獲得 LEED 金級認證,這代表 我們的資料中心能有效降低能源與水資源消耗、減少廢棄物,並打造更健康的環境。這項 高標準的永續性指標,彰顯了微軟對環保營運的承諾。

各地區資料中心簡介

查閱您所在地區的就業機會、社區投資,以及我們如何運用能源並為當地資料中心進行冷卻的相關資訊

我們的「社區優先」基礎設施計劃

微軟與當地社區合作的計畫