在美国数据中心，收益递减规律可能开始限制节能的影响。例如，在数据中心层面，热 / 冷通道封闭、安装盲板和提高设定点温度等最佳实践已经广泛部署；这可以从 2011 年至 2014 年电源使用效率 (PUE) 的大幅下降中看出。 然而，自 2014 年以来，PUE 并没有大幅下降，而在 2019 年，注意到受访者向我们报告的年均 PUE 略有上升全球数据中心调查。同样，对于 IT 硬件，摩尔定律已经放缓，更新的服务器无法保持过去看到的相同效率改进。

　　Uptime Institute 预计 IT 行业的强劲增长将在未来五年内持续下去，因为人们已经充分了解需求模式，并且现有技术将被大规模采用。IT 能源消耗也将稳步上升，到 2020 年将增加多达 10%。

　　这种需求的增加是云、托管和一些企业数据中心中更多基础设施和更多能源消耗的重要驱动因素——尽管不是唯一的驱动因素。但一个新的因素尚未发挥作用：5G。

　　虽然 5G 的进一步成熟和普及还需要几年时间，但 2020 年 5G 的推出大大加快数据增长趋势，在智慧城市、物联网等领域出现许多新型数字服务和交通，等等。与 4G 相比，带宽增加将导致对更高分辨率内容和更丰富的媒体格式（例如虚拟现实）的需求在 2020 年末增加，此后随着能源消耗的增加而急剧增加。

　　社交媒体提供了另一个不受控制的能源使用的例子。 Uptime Intelligence 的研究表明，每当葡萄牙足球明星克里斯蒂亚诺·罗纳尔多（Cristiano Ronaldo）（在撰写本文时在该平台上拥有最多的追随者）在 Instagram 上发布图片时，他超过 1.88 亿的追随者都会消耗超过 24 兆瓦时（ MWh) 的能量来查看它。

　　流媒体占全球流量的比例最大，并且在全球范围内稳步上升，已成为互联网的耗能大户。流式传输 2.5 小时的高清 (HD) 电影会消耗 1 千瓦时 (KWH) 的能量。但对于 4K （超高清）流媒体——在 2020 年开始成为主流——这将接近 3 千瓦时，增加了三倍。

　　我们尝试去思考数据中心本身对全球碳排放造成的影响，穿透到底层是两方面。第一是数据中心的建设过程会产生碳排放，第二是对数据中心的日常使用会产生碳排放。

　　建设过程会涉及到原材料（如钢材、水泥等）的生产、消耗人力、对当地土地植被自然资源的破环等方面，可以抽象成建筑建设的碳排放，遵从各国各地标准。这边着重讨论对于数据中心的日常使用所产生的碳排放。

　　我们先来看下对于一个数据中心，其日常使用所消耗的资源构成。大体分成几个部分，包括 IT 设备、冷却系统、照明及其他附属部分。