在全球数字化浪潮的推动下，数据中心作为信息时代的基础设施，其重要性日益凸显。而随着陆地资源的日益紧张和环境要求的提高，将数据中心建设的目光投向海底，成为一种创新的解决方案。在海南省陵水黎族自治县的清水湾海域，全球首个商用海底数据中心已平稳运行近一年。这个天马行空的想象变为现实，标志着互联网和数据行业与海洋科技成功打通，形成全新交叉业态。

一、深入剖析数据中心由陆向海的原因

利用海洋自然冷源，降低能耗

陆地数据中心需消耗大量电能运转空调制冷，还需淡水蒸发散热。而海洋作为全球zui大自然冷源，将数据中心建在海底，可减少制冷能耗，在几乎不消耗淡水资源的同时支持更高功率密度，稳定提供澎湃算力。以 100 个海底数据舱为例，相较于同等规模陆地传统数据中心，每年能节省用电总量 1.22 亿千瓦时、节省建设用地面积 6.8 万平方米、节省淡水 10.5 万吨。

海南陆地数据中心发展存在能源短缺、淡水资源和土地资源有限、高温高湿气候环境、台风高发等问题，海底数据中心的独特价值为其信息基础设施可持续发展提供新方案。

满足算力需求，支撑自贸港发展

海南自贸港封关运作后，将迎来大量离岸数据中心需求。海底数据中心能为数字经济发展提供底层支撑，助力 “数据安全有序流动” 政策落地。

缩短数据传输距离，提升服务质量

将数据中心放在沿海水下，可缩短数据中心与用户之间的距离，实现快速流畅的网络服务。对时延要求高的产业如远程手术、自动驾驶等，数据中心的位置至关重要。

二、确定合适海域的过程

项目团队在海南环岛海域进行了为期一年的全岛筛选。陵水清水湾海域处于琼东上升流范围，海底水温较低，满足海底数据中心对低温海水的建设需要。此外，陵水还是中国电信、中国移动国际海缆登陆站所在地，可利用现有的国际海缆辐射亚太信息高速公路，未来能承接更多跨境数据业务。

三、海底数据中心的组成及技术挑战

组成部分

海底数据中心一般由岸站、海底分电站、数据舱模块、水下基础组成。

岸站通过光电复合电缆与海底数据中心连接，技术人员可在岸站总控室看到所有数据舱的内外环境和各项参数，还有数字孪生系统进行自动巡检。

海底分电站如同多头充电数据线，为数据舱模块传输电力和数据。

数据舱是主要功能单元，进行数据计算和存储，有两种服务模式：提供海底机柜或直接提供算力服务。

技术挑战及解决方案

密封性与耐腐蚀性

海底数据中心面临的zui大技术挑战之一是密封性。海水的腐蚀性和压力对数据中心的密封性提出了极高的要求。项目团队针对不同用途和法兰结构采用不同密封形式，设计局部气密试验装置代替整体气密试压，降低工程成本，节约工期。选择安全可靠环保的防海生物附着防腐涂层，降低对海洋生态环境的影响。

浮力控制与下沉技术

海底数据中心的另一个技术难题是如何克服浮力，使数据舱稳定沉入海底。通过结构管内部充水、平衡载荷调配等方式，突破数据舱模块水下安装就位的技术难题，与基础结构锁定后可抵抗百年一遇台风。

电力与网络连接

海底数据中心需要通过光电复合电缆与陆地连接，以传输电力和数据。这要求电缆不仅要能承受海水的压力和腐蚀，还要保证数据传输的高速和稳定。

四、建设过程

设计与工程化

海底数据中心的设计和工程化阶段需要解决结构设计、材料选择、系统集成等一系列复杂问题。海兰信与海油工程的合作，利用海油工程在海洋工程领域的丰富经验，共同推进了海底数据中心的建设。

制造与测试

海底数据中心的制造过程包括数据舱模块的建造、海底分电站的装配以及相关设备的集成测试。所有组件在下水前都经过了严格的测试，以确保其在海底环境中的可靠性。

安装与调试

海底数据中心的安装过程涉及数据舱的下沉、定位和与海底基础结构的锁定。项目团队采用了先进的水下作业技术，确保了安装过程的精 确和安全。

运维与服务

海底数据中心的运维服务包括远程监控、定期检查和必要的水下维护。利用数字孪生技术和自动化系统，项目团队能够实时监控数据中心的运行状态，及时响应可能出现的问题。

五、发展规划与未来展望

发展规划

海底数据中心海南示范开发项目分三期进行。一期已竣工，二期将建设 30 个数据舱，三期计划完成 100 个数据舱，为 “东数西算” 提供补充并向 “一带一路” 国 家延伸，支撑海南数字经济发展。

共建共用与立体用海

海底数据中心海域可与多种活动互相服务，体现生态与集约用海。以海上风电为例，可共建基础设施、提供绿电，其塔桩可放置设备。项目为海域立体分层出让，舱体热影响有限，上层和水面海域可用于综合立体用海开发项目。

未来推广

全球首 个商用海底数据中心的成功建成，不仅标志着数据中心建设技术的一次重大突破，也为海洋经济和数字经济的融合发展提供了新的思路。随着技术成熟，长三角、珠三角海域的数据中心也将逐步推广，推动海洋新业态发展。‍‍