氢能数据中心应用起风 燃料电池喜迎“蓝海”市场
发布日期：2024/8/31
数据中心的用电量较大、增速快、节能潜力空间大，属于新兴的耗能大户。近年来，全球各国政府还一直在敦促各服务器农场提升电力消耗与碳足迹的透明度，数据中心运营商一直在寻找替代电源来满足其数据处理的电力需求，同时随着人工智能的出现，处理需求呈指数级增长，数据中心对绿色能源的需求已经迫在眉睫。
目前已经有不少数据中心将目光投向氢能数据中心的应用探索，如谷歌、微软、intel、ECL等知名企业，已经初步验证了氢燃料电池作为数据中心的环保备用电源的可行性。
而对于氢能行业来说，氢能数据中心应用本质上是燃料电池固定式发电在数据中心场景中的应用，国内外已经有不少燃料电池企业在固定式发电应用积累了不少发展经验。随着氢能数据中心的普及，燃料电池又一个“蓝海”市场正在走来。
氢能数据中心应用起风
全球几乎每家主要云服务商和超大规模数据中心运营商在过去几年间都做出了类似净零排放的可持续发展承诺，往往会在设计之初就强调使用更多清洁能源。
氢动力数据中心则可以支持高密度 GPU 部署， AI 基础设施的支柱，且不消耗电网电力，可能成为理想的能源替代方案。今年以来，多例氢能数据中心应用布局案例出现：
8月，主机托管提供商 ECL 宣布交付“世界首个”以氢为主要动力源的数据中心。ECL 在其位于加利福尼亚州山景城 MV1 的美国工厂使用氢气作为动力源。它是ECL 希望打造的一系列可持续、模块化、量身定制的数据中心的原型，该数据中心从头开始设计，以支持每机架高达 75 kW 的高密度 GPU 部署。
“我们正在 100% 地证明这项技术能按照需要的规模进行扩展，”巴沙尔表示，“而且我们已经在筹备多个规模更大的项目，将比我们现有的单位扩大多个规模。”
6月，巴拉德宣布，与全球关键数字基础设施和业务持续性解决方案供应商Vertiv达成战略技术合作伙伴关系，将重点关注数据中心和关键基础设施的备用电源应用，功率范围可从200千瓦扩展至多兆瓦级。基于行业成熟组件，Vertiv在其位于俄亥俄州特拉华州的工厂展示了Power Module H2解决方案，通过集成2个200千瓦的巴拉德 PowerGen燃料电池机柜，为全功能脱碳备电系统提供动力。
5月，Bloom Energy宣布与英特尔公司(Intel)达成一项电力容量协议，双方将启动硅谷最大的由燃料电池驱动的高性能计算数据中心。
Bloom Energy的首席执行官KR Sridhar表示，现在人们普遍认为，电力需求预计将远远超过电网的可用供应。Bloom Energy的大部分收入来自数据中心用于备用电源的燃料电池的销售。目前，Bloom Energy公司开发的产品已在苹果、谷歌、易趣等众多公司得到应用，在美国安装超过130MW的SOFC燃料电池。
微软同样一直对利用氢燃料电池作为数据中心备用电源有着浓厚的兴趣，在2020年、2022年，分别进行了250kW、3MW氢燃料电池系统应用的测试。经过测试，3MW氢燃料电池系统稳定可靠，能在长时间断电下，支持10000+服务器的数据中心运行。此次测试突破了PEMFC技术在小型电源装置应用的瓶颈，在100%绿电接入作为主电源的条件下，利用PEMFC氢燃料电池作为备用电机已经实现了真正意义上的零碳数据中心。
1月消息，本田汽车、德山株式会社和三菱公司共同宣布，将共同开发一项新的示范项目。该项目旨在利用工业副产氢和固定式燃料电池（FC）为三菱运营的分布式数据中心提供电力。
该创新型数据中心由日本新能源和工业技术开发组织（NEDO）提出，并得到各方支持。项目预计将于3月31日启动，为期两年，直至2026年3月31日结束。
根据Equinix和新加坡国立大学的研究结果显示，氢燃料电池已经成为为数据中心供电的潜在可靠解决方案。研究评估了不同类型的替代电力供应及其可靠性、成本、运行条件和对环境的影响，几个可以利用氢作为能源的系统被认为是潜在的可行的可再生能源替代解决方案。
目前新加坡国立大学正扩大与Equinix的合作关系，期待在当地、地区和全球范围内产生更广泛的影响。
国家发文鼓励，燃料电池又一个“蓝海”市场
今年7月3日，国家发改委等四部门近期印发的《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》（以下简称《行动计划》）提到，将新建及改扩建数据中心可再生能源利用目标和方案，作为节能审查重要内容，逐年提升新建数据中心项目可再生能源利用率。
8月24日，中央网信办、国家发展改革委、工信部、自然资源部、生态环境部、住建部、交通运输部、农业农村部、国家市场监督管理总局、国家数据局等10部门联合发布《数字化绿色化协同转型发展实施指南》（以下简称《实施指南》）。
接连的政策发布引导对氢燃料电池行业带来了显著的利好。氢能数据中心的应用发展将推动氢燃料电池行业与数字产业、绿色能源等领域的协同发展，形成相互促进、共同发展的良好局面。
来源：高工氢电
