日前，由于美國政府在碳排放量管理條例的改變，導(dǎo)致了美國產(chǎn)煤州、煤炭行業(yè)與美國政府之間的明爭暗斗。美國政府及其環(huán)保局對普通消費者在節(jié)能減排方面節(jié)省費用提出了一些冠冕堂皇的言論，而行業(yè)網(wǎng)站指出，改變的新規(guī)將額外費用轉(zhuǎn)嫁到消費者身上，而美國的電力將由煤炭發(fā)出的電力轉(zhuǎn)為可再生能源發(fā)電，其比例也在顯著提高。

日益上升的電力成本導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的運營成本大量增加，因此，美國的能源政策和成本對其能源業(yè)務(wù)將產(chǎn)生重大影響。

簡單數(shù)學(xué)的算法

據(jù)美國能源情報署采用2014年最新統(tǒng)計數(shù)字，美國的總發(fā)電量約為40930億千瓦/小時。其中三分之二的電力是由化石燃料產(chǎn)生的，39%的化石燃料產(chǎn)生的電能來自燃煤電廠。美國電力來源的完整明細如下：

煤=39%

天然氣=27%

核=19%

水電=6%

其他可再生能源=7%

生物質(zhì)=1.7%

地?zé)?0.4%

太陽能=0.4%

風(fēng)=4.4%

石油=1%

其他氣體<1%

美國的清潔能源計劃要求燃煤電廠2030年的碳排放量為每兆瓦時需要的煤炭不得超過1000磅，而現(xiàn)有的技術(shù)不能實現(xiàn)這個數(shù)字。電力行業(yè)一直致力于減少碳排放量，與2005年相比，其碳排放量水平已經(jīng)下降了15%。批評人士卻說，其下降的部分原因是2005年煤電的電力占全國電力的44%，同時還有一個讓人忽視的事實，就是目前電力生產(chǎn)總量的一小部分，實際上已經(jīng)超過了2005年的煤炭生產(chǎn)的發(fā)電總量。

無論是反對和支持燃煤發(fā)電哪一方的論據(jù)和觀點，在這里，其參數(shù)很大程度上掩蓋了實際的問題。政府計劃及其支持者呼吁能源應(yīng)以煤炭為主，而在某些情況下，美國生產(chǎn)的所有電力來自可再生能源。

如果以煤炭發(fā)電為目標(biāo)，這意味著目前使用可再生能源可產(chǎn)生超過16億度的電能(根據(jù)2014年的數(shù)字，而忽略了持續(xù)增長和電力需求)。目前也只能提供三分之一，因為美國的水力發(fā)電的發(fā)展基本停滯，因為很顯然創(chuàng)建更多的水電站是不可能的，這將需要采取其他可再生能源技術(shù)，主要是風(fēng)能和太陽能。

目前，美國通過0.023美元/千瓦的補貼沖抵其可再生能源的生產(chǎn)稅收。目前政府正在爭取永久風(fēng)力產(chǎn)生的電能。而美國能源部希望到2020年風(fēng)力發(fā)電供應(yīng)量占到電網(wǎng)電量的20%，其每年的補貼預(yù)計將在120億美元的范圍，并且每年都會增加額外的生產(chǎn)量，而這個數(shù)字卻沒有包括消費者采用電能的總成本。

雖然目前美國正在開發(fā)一批重大風(fēng)電項目，但幾乎所有的風(fēng)力發(fā)電項目都是由大型數(shù)據(jù)中心運營商投資興建的，他們的購電承諾使其未來至少進行12年的投資。這些企業(yè)，如蘋果公司在這類項目上的投資，承諾他們百分之百使用綠色能源，而現(xiàn)實的情況是蘋果公司及其從事數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的每個人使用的都是可再生能源，比如采用太陽能和風(fēng)能來抵消來自非可再生能源的投資，而這些非可再生能源主要是煤炭和天然氣。數(shù)據(jù)中心需要的電能必須是是可靠和一貫的，而太陽能和風(fēng)能這兩種可再生能源(除水電和地?zé)?卻絕對不是這樣。

這并不是說大型數(shù)據(jù)中心運營商在風(fēng)能和太陽能的的投資是其營銷策略，他們投資可再生能源產(chǎn)生的電能提供給電網(wǎng)，大型數(shù)據(jù)中心不能只依靠這些可再生能源的電能，而不是像其他小型數(shù)據(jù)中心設(shè)施和測試項目可以完全采用清潔能源。

太陽能發(fā)電也被作為替代燃煤發(fā)電站的一種合理的選擇。雖然在適當(dāng)?shù)牡乩韰^(qū)域可以為個人提供合適的家庭發(fā)電，但大型太陽能發(fā)電場還沒有在世界范圍內(nèi)數(shù)據(jù)中心進行試點工作。雖然太陽能電池板所產(chǎn)生的電能肯定是一種可再生資源，但目前太陽能電池板的實際制作過程卻并不環(huán)保。

在太陽能板的生產(chǎn)中會產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物，這個問題需要謹慎處理，并暴露出顯著的環(huán)境風(fēng)險。在制造太陽板的基本過程中需要一個巨大電能來提取硅片，而生產(chǎn)硅片采用的卻不是太陽能發(fā)出的電能。而關(guān)于太陽能電池板的生產(chǎn)問題的詳細文章，在IEEE都可以在這里找到。

總而言之，未來的電力成本將會上升，無論是購買尚未獲得的碳捕獲設(shè)備，還是投資發(fā)展太陽能和風(fēng)力發(fā)電場技術(shù)，或者只是簡單地滿足監(jiān)管要求。幾乎每個真實的報告都提出電力成本在未來必然會上升，雖然許多人聲稱，長期使用可再生能源的結(jié)果可能降低電力生產(chǎn)成本。而毫無疑問的是，電力大用戶在他們電力成本的預(yù)算將會顯著增加。

對于數(shù)據(jù)中心運營商，這意味著在擴大購電協(xié)議還需要長時間的努力，并將其成本保持盡可能低的水平。對于托管設(shè)施的租戶，研究如何收取他們的電力費用需要變得比現(xiàn)有的形式要復(fù)雜得多。因此，需要尋找更加靈活的方式，以便降低數(shù)據(jù)中心托管租戶的能源成本。

而顯著增加的電力成本使得行業(yè)廠商在最節(jié)能的技術(shù)和硬件方面進行投資，這對于數(shù)據(jù)中心在未來的發(fā)展將產(chǎn)生重大的影響。