不斷增長的數(shù)據(jù)中心投資機會與趨勢分析

　　根據(jù)麥肯錫的調(diào)研分析，數(shù)據(jù)中心需求的激增吸引了各類投資者的關(guān)注，以及越來越多的基礎(chǔ)設(shè)施投資者。僅在美國市場，預(yù)計到 2030 年，需求(以功耗衡量，以反映數(shù)據(jù)中心可容納的服務(wù)器數(shù)量)預(yù)計將從 2022 年的 17 吉瓦 (GW) 增長到 35 吉瓦 (GW) )。而且，美國約占全球市場的 40%。

　　數(shù)據(jù)中心通常由托管企業(yè)和大公司(如云供應(yīng)商、銀行或電信公司)出于自身目的擁有和運營。前者出租空間，通常提供網(wǎng)絡(luò)容量和電力，以及降低服務(wù)器溫度的冷卻設(shè)備，而租戶自帶 IT 設(shè)備。數(shù)據(jù)中心吸引了投資者的興趣，通常是因為穩(wěn)定的、類似公用事業(yè)的現(xiàn)金流和風(fēng)險調(diào)整后的收益率。

　　2021 年，共有 209 筆數(shù)據(jù)中心交易，總價值超過 480 億美元，比 2020 年的交易價值 340 億美元增長了約 40%。2022 年上半年，共有 87 筆交易，總價值為 240 億美元。從 2015 年到 2018 年，私募股權(quán)買家占交易價值的 42%。從 2019 年到 2021 年，他們的份額增加到 65%，并在 2022 年上半年增加到 90% 以上。

　　然而，有幾個因素可能會限制這一趨勢。首先，較高的利率會增加交易的融資成本，但這不僅限于數(shù)據(jù)中心。更具體地說，托管公司的市盈率和遠期市盈率一直相對較高，這是由于私人投資者和熱衷于擴張的托管公司為爭奪日益減少的潛在收購目標而展開的競爭。

　　此外，托管公司的營業(yè)利潤率受到知名云供應(yīng)商(包括亞馬遜和谷歌)的壓力。這些長期以來一直是托管公司的主要客戶，但也繼續(xù)擁有和建設(shè)自己的世界級數(shù)據(jù)中心。因此，他們簽訂的合同期限較短，而且通常在要求優(yōu)惠租賃條件方面處于有利地位。此外，如果這一戰(zhàn)略意味著托管公司將不再是數(shù)據(jù)中心的長期所有者和運營商，而是更類似于開發(fā)商，那么市場將為其他競爭者打開。例如，房地產(chǎn)公司可以越來越多地建造或出租空間供租戶裝備和使用。

　　但這種可能性并不意味著數(shù)據(jù)中心行業(yè)缺乏創(chuàng)造價值的投資機會。如下圖示，托管公司將繼續(xù)在市場上占據(jù)強勢地位。超大規(guī)模企業(yè)仍然需要它們來滿足快速增長的需求，而小型企業(yè)則依賴于它們的專業(yè)服務(wù)。這有助于解釋為什么三個投資集團競相收購 Global Switch。

　　然而，許多投資者可能沒有考慮到復(fù)雜價值鏈中的上游機會。數(shù)據(jù)中心有四個主要組成部分：設(shè)施本身;工業(yè)設(shè)備，包括機械、電氣和管道 (MEP) 設(shè)備;IT硬件;以及軟件。數(shù)據(jù)中心運營也有機會——設(shè)施和 IT 服務(wù)的管理，例如托管和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (IaaS)。其他服務(wù)，例如電源和連接，也提供了機會。潛在投資遍及整個價值鏈，但在這四個領(lǐng)域需求特別高或創(chuàng)新特別有可能創(chuàng)造更大價值。可持續(xù)能源

　　數(shù)據(jù)中心是能源消耗大戶，一個超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的用電量相當于 80000 戶家庭的用電量。因此，使數(shù)據(jù)中心可持續(xù)發(fā)展的壓力很大，一些監(jiān)管機構(gòu)和政府正在對新建數(shù)據(jù)中心實施可持續(xù)性標準。這一發(fā)展為投資者提供了幫助數(shù)據(jù)中心確保無碳能源供應(yīng)的機會。

　　事實上，可再生能源的使用是超大規(guī)模企業(yè)戰(zhàn)略的重要組成部分。得益于碳抵消，Apple、Google 和 Meta 等公司在 2020 年都實現(xiàn)了碳中和。他們和其他超大規(guī)模企業(yè)承諾到 2030 年只使用無碳能源。托管公司也面臨壓力，尤其是來自他們的一些客戶，以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標。一家超大規(guī)模公司的前高管告訴麥肯錫，托管公司的可持續(xù)發(fā)展記錄是決定與哪些公司合作的重要考慮因素。

　　為實現(xiàn)無碳能源目標，數(shù)據(jù)中心所有者正在與可再生能源供應(yīng)商簽署購電協(xié)議 (PPA)。 與此同時，面對供應(yīng)短缺導(dǎo)致的價格飆升，超大型企業(yè)開始投資可再生能源電廠的建設(shè)。例如，在英國，亞馬遜支持蘇格蘭電力公司的風(fēng)電場，并購買其全部 50 兆瓦( MW) 輸出。

　　然而，如果把僅使用可再生能源作為目標，那么目前這些舉措是遠遠不夠的。 第一個問題是間歇性。太陽能僅在白天產(chǎn)生，而風(fēng)能取決于天氣，因此化石燃料供應(yīng)通常補充可再生 PPA 的電力。 一種新興的解決方案是“24/7”PPA，它致力于將每小時的用電量與無碳供應(yīng)和非常重要的存儲可再生能源相結(jié)合。

　　然而，這些合同的價格更高，尤其是因為當前的存儲技術(shù)非常昂貴。結(jié)合風(fēng)能、太陽能和鋰離子 (Li-ion) 電池存儲的系統(tǒng)的平準化電力成本通常超過每兆瓦時 200 美元。 部署氫能和綠氨能源的長期存儲解決方案可以將價格降至 100 美元以下，但這些技術(shù)仍處于相對較早的開發(fā)階段。

　　另外，備用電源也是一個問題，因為許多數(shù)據(jù)中心在停電期間仍在使用柴油發(fā)電機。鋰離子電池是最先進的無碳備用解決方案，但長期使用起來會很昂貴。

　　所有這些都為投資者提供了機會。 并非所有主機代管提供商都有規(guī)模通過購電協(xié)議或投資電廠來采購可再生能源。 擁有較小數(shù)據(jù)中心的投資者可以聚集他們的購買力來優(yōu)化能源采購和存儲。 一些人可能還會考慮投資可再生能源工廠，這些工廠可以為較小參與者組成的財團供電。

　　其他潛在的技術(shù)和研發(fā)投資包括更穩(wěn)定的可再生能源技術(shù)和資源(如地?zé)崮芎筒ɡ四?，以促進零碳備用電源和存儲解決方案。 投資者甚至可能會提出在他們擁有的數(shù)據(jù)中心試行新的解決方案。 冷卻和能源消耗

　　氣候變化和不可預(yù)測的天氣事件、數(shù)據(jù)中心脫碳的壓力以及日益強大的計算機為數(shù)據(jù)中心的冷卻和能效技術(shù)提供了投資機會。

　　數(shù)據(jù)中心設(shè)備通常由數(shù)千臺服務(wù)器組成，必須冷卻才能高效工作。 事實上，數(shù)據(jù)中心的容量取決于它對服務(wù)器的冷卻效果——服務(wù)器堆疊得越緊密，容量就越大。 因此，高效冷卻是數(shù)據(jù)中心盈利能力的關(guān)鍵驅(qū)動力。 冷卻約占數(shù)據(jù)中心能耗的 40%。因過熱而停機的成本可能很高。

　　冷卻技術(shù)在過去十年中得到了迅速改進。大多數(shù)大型數(shù)據(jù)中心已經(jīng)用行內(nèi)或基于轉(zhuǎn)子動力加熱器的冷卻設(shè)計取代了舊的類似空調(diào)的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)使整個房間保持涼爽：服務(wù)器散發(fā)的熱量被風(fēng)扇帶走，然后用水或制冷劑冷卻。然而，還需要更好的性能，因為當今更先進的系統(tǒng)可能難以控制與全球變暖相關(guān)的溫度。 例如，谷歌和甲骨文在去年夏天歐洲的熱浪中都面臨停機。

　　更高的計算能力和創(chuàng)新的芯片設(shè)計也通過提高功率密度對冷卻系統(tǒng)提出了更多要求：存儲在機架中的設(shè)備的能耗。它們的平均功率密度在過去六到七年中翻了一番以上，并且還在繼續(xù)上升。在特定的高性能環(huán)境中，單個機架的功率密度可高達 20 到 30 千瓦。 空間限制——尤其是城市地區(qū)較小的邊緣計算數(shù)據(jù)中心——也提高了對具有更高功率密度的系統(tǒng)的需求。

　　數(shù)據(jù)中心也需要更有效地使用能源。電源使用效率 (PUE)——數(shù)據(jù)中心計算設(shè)備使用的功率相對于其總能耗的數(shù)量——較 2007 年的水平大幅下降，但在過去十年中進展趨于平緩(如下圖所示)。 即使是超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心 部署先進的冷卻設(shè)計和技術(shù)難以顯著改善：例如，谷歌數(shù)據(jù)中心報告的 PUE 在過去七到八年中僅逐漸下降。

　　為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，企業(yè)正在開發(fā)和部署多項技術(shù)，包括浸入式冷卻、人工智能和機器學(xué)習(xí)，以及余熱的使用。 然而，要在研發(fā)和大規(guī)模部署方面取得進展，仍需要大量投資。 在某些情況下，可能需要跨價值鏈的協(xié)作：例如，將服務(wù)器浸沒在冷卻劑中的全浸入式冷卻可能需要改變芯片封裝; 服務(wù)器的形狀因素; 建筑布局、材料和設(shè)計; 以及機電系統(tǒng)。 擁有數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)的投資者可能會垂直整合價值鏈的組成部分，例如，投資一家冷卻技術(shù)企業(yè)來驗證概念和測試解決方案。 建造預(yù)制和模塊化數(shù)據(jù)中心

　　對新數(shù)據(jù)中心不斷增長的需求也為零散的預(yù)制和模塊化 (PFM) 行業(yè)創(chuàng)造了潛在的投資機會。根據(jù) Synergy Research Group的數(shù)據(jù)，僅在 2022 年，超大規(guī)模企業(yè)就分配了約 90 億美元用于建設(shè)更多容量——這一數(shù)字預(yù)計在 2030 年之前每年增長 4% 以上。 然而，此類計劃也面臨許多阻力：勞動力市場緊張、大宗商品價格波動、通脹高企以及供應(yīng)鏈受限，因此自 2020 年以來，全球建筑項目的資本成本至少上漲了 6%。

　　因此，超大規(guī)模企業(yè)越來越多地轉(zhuǎn)向 PFM 解決方案，使部分建設(shè)過程能夠在異地進行。 如果做得好，PFM 不僅可以縮短施工時間，還可以降低成本并提高安全性、質(zhì)量和可持續(xù)性，因為更多的工作是在受控的制造環(huán)境中進行的。 一家企業(yè)最近將在歐洲建造一座 45 兆瓦設(shè)施的成本降低了 20%，并將建造時間從 17 個月縮短至 11 個月，方法是為建筑物使用預(yù)制組件，以及用于電氣和冷卻系統(tǒng)的模塊化組件。

　　有四種類型的預(yù)制或模塊化解決方案： 結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)件的預(yù)制，例如混凝土梁、墻、板、外墻和預(yù)制地下涵洞 撬裝機電設(shè)備：用于安裝和連接機械、IT、電源和冷卻組件和系統(tǒng)的金屬機架 封閉的 MEP 模塊，安裝和連接相同類型的設(shè)備，但在機柜中 一體化數(shù)據(jù)中心：交鑰匙數(shù)據(jù)中心，僅適用于 1.0 至 1.5 MW 的小型設(shè)施。

　　一些企業(yè)為解決方案制造零件，而另一些企業(yè)則復(fù)制集成。 一些知名企業(yè)服務(wù)于廣泛的行業(yè); 一些則專門與數(shù)據(jù)中心運營商合作。 但是，一大批初創(chuàng)企業(yè)專注于這個行業(yè)的小部分。 因為，它們太小而無法為大公司服務(wù)，這抑制了需求。 PFM 組件制造商或集成商的投資者可以幫助這些公司擴大影響范圍并提高規(guī)模經(jīng)濟。 邊緣計算

　　盡管企業(yè)正在迅速將大量工作轉(zhuǎn)移到公共云上，但他們也越來越清楚不應(yīng)該在那里存儲什么。需要以極低延遲進行實時洞察的應(yīng)用(例如自動駕駛)可能更好地在靠近數(shù)據(jù)源的地方進行。從公共云傳輸大量數(shù)據(jù)的成本也有利于邊緣計算。數(shù)據(jù)隱私和法規(guī)也要求某些類型的數(shù)據(jù)存儲在其起源點附近。

　　所有這些都解釋了邊緣計算的潛在市場規(guī)模不斷擴大的原因。根據(jù)IDC的數(shù)據(jù)，2022年，全球企業(yè)和服務(wù)提供商在邊緣解決方案的硬件、軟件和服務(wù)上的支出預(yù)計將達到1760億美元(比2021年增長14.8%)，2025年將達到2740億美元。

　　與數(shù)據(jù)中心相關(guān)的兩類投資機會尤為突出。首先是房地產(chǎn)。邊緣計算的需求必須從較小的數(shù)據(jù)中心得到滿足，這些數(shù)據(jù)中心通常位于靠近客戶的城市地區(qū)，而不是位于遙遠地區(qū)的大型設(shè)施。其次是技術(shù)。邊緣計算技術(shù)堆棧的組成部分(硬件、連接、平臺和軟件)并不新鮮。挑戰(zhàn)在于如何在邊緣部署和構(gòu)建它們——例如，如何將人工智能功能帶到那里，或者如何部署和管理平臺。

　　不足為奇的是，大型邊緣提供商(如超級規(guī)模商、電信運營商和大型系統(tǒng)集成商)正在收購或投資該領(lǐng)域的初創(chuàng)企業(yè)。例如，2022年3月，T-Mobile向Spectro Cloud投資了4000萬美元，以促進Kubernetes管理的創(chuàng)新。4月，谷歌Cloud收購了邊緣計算管理專家MobiledgeX，旨在為邊緣計算資產(chǎn)開發(fā)標準編排層。對數(shù)據(jù)中心感興趣的私人投資者也可以考慮投資邊緣技術(shù)。

　　隨著對數(shù)據(jù)中心需求的增加，投資于運營數(shù)據(jù)中心的公司和托管公司仍然是一種選擇。然而，潛在的誘人機會存在于數(shù)據(jù)中心價值鏈的其他部分。投資者可以專注于單個元素(如綠色發(fā)電或浸沒式冷卻)，也可以投資于元素交叉的地方——例如邊緣數(shù)據(jù)中心的模塊化解決方案，或無碳邊緣數(shù)據(jù)中心。已經(jīng)擁有數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)的投資者也可以考慮垂直整合整個價值鏈的關(guān)鍵要素。

　　在一些領(lǐng)域的投資活動，如為數(shù)據(jù)中心或冷卻解決方案采購綠色能源，可能正在增加。然而，這些仍然離主流很遠，還有相當大的未開發(fā)潛力。由于風(fēng)險/回報概況不同于數(shù)據(jù)中心的收購，這些領(lǐng)域可能會吸引不同的投資者，這取決于他們的投資目標。由于數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在在經(jīng)濟中扮演著如此重要的角色，因此考慮整個價值鏈是有意義的。

　　資料來源：Mckinsey