W odpowiedzi na rosnące zapotrzebowanie konsumentów i firm na moc przetwarzania danych i usługi cyfrowe, rosną inwestycje w centra danych. Jednocześnie zaostrzają się przepisy dotyczące wymagań w zakresie zrównoważonego rozwoju centrów danych.
Rządy, wraz z rozwojem branży centrów danych i rosnącym zapotrzebowaniem na grunty, powodującym wzrost cen nieruchomości na obszarach mieszkalnych, a także w obliczu ograniczeń mocy sieci przesyłu energii, stają się coraz bardziej świadome śladu węglowego branży. Międzynarodowa Agencja Energii szacuje, że centra danych i sieci transmisji danych odpowiadają za około jeden procent światowego zużycia energii elektrycznej, choć niektórzy eksperci uważają, że liczba ta może być wyższa.
Krótko mówiąc, zrównoważony rozwój centrum danych znalazł się w centrum uwagi.
W jaki sposób centra danych mogą pewnie skalować swoją działalność, wspierając technologie wymagające intensywnego przetwarzania danych, takie jak sztuczna inteligencja (SI), rzeczywistość wirtualna i 5G i jednocześnie ograniczać swój ślad węglowy oraz przestrzegać coraz bardziej restrykcyjnych przepisów w zakresie ochrony środowiska?
W dziedzinie tej osiągane są znaczne postępy, między innymi w zakresie ekologicznych czynników chłodniczych stosowanych w centrach danych. Branża podejmuje oddolne inicjatywy,− takie jak europejski „Pakt na rzecz neutralnych klimatycznie centrów danych”, w którego pracach biorą udział dostawcy infrastruktury chmury i operatorzy centrów danych, a którego celem jest osiągnięcie neutralności klimatycznej przez europejskie centra danych do 2030 r. Jednak należy podejmować dalsze działania.
Szansa dla ogniw paliwowych
Częściową odpowiedzią na te potrzeby mogą być ogniwa paliwowe wykorzystujące wodór lub inne paliwa do produkcji energii elektrycznej. Ogniwa paliwowe - znane od lat 60. ubiegłego wieku i wykorzystywane w pierwszych misjach kosmicznych NASA − od dawna są uważane za czyste i wydajne źródło energii dla konsumentów i branży, w tym dla centrów danych.
Prace nad ich zastosowaniem przebiegały dotąd powolnie. Jednak europejski projekt na rzecz wykorzystania wodoru i ogniw paliwowych, – EcoEdge PrimePower (E2P2) – w którym uczestniczy Vertiv, może przyspieszyć wdrażanie tych rozwiązań.
W grudniu zeszłego roku Komisja Europejska ogłosiła finansowanie w wysokości 2,5 miliona euro inicjatywy na rzecz czystego wodoru, Clean Hydrogen Partnership.
Celem partnerstwa jest weryfikacja koncepcji, czy niskoemisyjne ogniwa paliwowe mogą dostarczać ekologiczną energię dla centrów danych.
Konsorcjum siedmiu firm – Equinix, InfraPrime, RISE, Snam, SolidPower, TEC4FUELS i Vertiv – podejmie próbę zintegrowania ogniw paliwowych ze stałym tlenkiem z technologią zasilacza bezprzerwowego (UPS) oraz akumulatorami litowo-jonowymi, w celu zapewnienia elastycznego i czystego zasilania podstawowego dla centrów danych i innej infrastruktury krytycznej.
Ogniwa paliwowe są uznawane za czystsze i cichsze rozwiązanie energetyczne, które może zmniejszyć obciążenie miejskich sieci energetycznych. Mogą one być instalowane na terenie kampusu centrum danych i zasilane gazem ziemnym, biogazem, skroplonym gazem petrochemicznym (LPG) lub ekologicznym wodorem, który może być przesyłany i dystrybuowany za pośrednictwem istniejących sieci gazowych.
Niskoemisyjna przyszłość
Mamy nadzieję, że wykorzystanie ogniw paliwowych pomoże w dłuższej perspektywie utorować drogę do stosowania ekologicznego wodoru zarówno w systemach zasilania rezerwowego, jak i podstawowego.
O tym projekcie i innych kwestiach dyskutowali niedawno w ramach wydarzenia DCD Towards Net-Zero paneliści, wśród których znaleźli się Arturo Di Filippi z Vertiv, Globalny Menedżer Oferty, Inteligentne Zasilanie, Vertiv, Dan Loosemore, Dyrektor Operacyjny w DatacenterDynamics, Jon Summers, Dyrektor Naukowy ds. Centrów Danych z RISE Research Institutes of Sweden, państwowego instytutu, która współpracuje z uniwersytetami, branżą i sektorem publicznym; oraz Davida Hall, były Dyrektor ds. Innowacji Technologicznych, Equinix.
Jak stwierdził podczas wydarzenia Dan Loosemore: efektywność środowiskowa branży centrów danych jest poddawana coraz większej kontroli, ponieważ rządy dążą do osiągnięcia celów programu – „European Green Deal”,− zakładającego neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla do 2050 r. lub wcześniej.
„W jaki sposób centra danych staną się siłą napędową środowiska niskoemisyjnego?”, spytał się Dan. I dodał, że ogniwa paliwowe mogą pomóc zmniejszyć zależność branży centrów danych od generatorów zasilanych gazem ziemnym i dieslem.
Firma Vertiv wykorzysta swoje doświadczenie w zakresie systemów zasilania prądem przemiennym i prefabrykowanych rozwiązań modularnych dla centrów danych oraz opracuje projekt i zbuduje zintegrowany moduł zasilania z ogniwami paliwowymi, obejmujący zasilacz UPS Vertiv™ Liebert® EXL S1 oraz akumulatory litowo-jonowe Vertiv™ HPL .
Arturo Di Filippi powiedział, że celem projektu E2P2 jest weryfikacja koncepcyjnego rozwiązania o mocy netto zasilania 80 kW, składającego się z modułu zasilania Vertiv z 16 modułami ogniw paliwowych i zasilaczem UPS, akumulatorami litowo-jonowymi i rozdzielnicą.
Opłacalność komercyjna technologii ekologicznych ogniw paliwowych będzie zależeć od łatwości w transporcie, prostoty w użyciu i utrzymaniu oraz dostępności w rozsądnej cenie. Arturo powiedział, że Vertiv współpracuje z wieloma producentami i dostawcami ogniw paliwowych i stara się zrozumieć, w jaki sposób „można obniżyć koszty”.
Standardy zielonej energii
Niezależnie od powodzenia projektu E2P2 jego wpływ będzie ograniczony, jeżeli inni przedstawiciele branży centrów danych nie skorzystają z jego dorobku.
Podczas webinarium Jon stwierdził, że bardzo ważne jest, aby każde rozwiązanie niskoemisyjnych ogniw paliwowych przekształciło się w „otwarty standard”. Dodał, że konsorcjum E2P2 opublikuje wyniki swoich badań nad ogniwami paliwowymi, w tym dane operacyjne.
David stwierdził również, że: „W przypadku sprzętu komputerowego kluczowe znaczenie ma wprowadzenie otwartych standardów dla ogniw paliwowych”.
Celem Equinix jest lokalne wytwarzanie niskoemisyjnej i bezemisyjnej energii dla centrów danych. Średnioterminowe cele w zakresie stosowania bardziej zrównoważonych technologii w centrach danych mogą obejmować wykorzystanie ogniw paliwowych zasilanych gazem ziemnym, generatorów diesla niezasilanych paliwami kopalnymi oraz odnawialnych źródeł energii z magazynowaniem energii w akumulatorach, powiedział David. Cele długoterminowe mogą obejmować podstawowe ogniwa paliwowe wykorzystujące wodór, magazynowanie energii w akumulatorach na dużą skalę oraz produkcję wodoru w obiekcie.
Projekt jest na wczesnym etapie realizacji, ale inicjatywa E2P2 może potencjalnie zmniejszyć wpływ centrów danych na środowisko i utorować drogę do bardziej ekologicznej oraz wydajnej infrastruktury cyfrowej.
Obejrzyj webinarium na żądanieWięcej informacji od ekspertów Vertiv na temat zarządzania energią i inne tematy zrównoważonego rozwoju znajdziesz w naszej serii blogów: Analizy ekologiczne.
