Gli investimenti nei data center sono in aumento, in risposta alla crescente domanda di potenza di calcolo e di servizi digitali da parte di consumatori e aziende. Allo stesso tempo le normative sui requisiti di sostenibilità dei data center stanno diventando sempre più rigide.
Con il boom del settore dei data center e con la ricerca di terreni che può spingere al rialzo i prezzi delle proprietà nelle aree residenziali, insieme ai limiti delle reti elettriche per quanto riguarda la potenza, i governi sono sempre più consapevoli dell’impronta dell’anidride carbonica del settore. I data center e le reti di trasmissione dei dati consumano circa l’1% dell’energia elettrica globale, secondo le stime dell’Agenzia internazionale per l’energia, anche se alcuni esperti ritengono che il valore potrebbe essere ancora più alto.
In breve, la sostenibilità dei data center è in primo piano.
In che modo i data center si possono scalare, supportando tecnologie ad alta intensità di calcolo come l’intelligenza artificiale (AI), la realtà virtuale e il 5G, riducendo al contempo l’impronta di carbonio e rispettando le normative ambientali più rigide?
Si stanno facendo buoni progressi, anche nel campo dei refrigeranti ecologici utilizzati nei data center, con iniziative volontarie di settore, come il Climate Neutral Data Centre Pact (Patto per data center senza impatto sul clima) in Europa, tra i fornitori di infrastrutture per il cloud e gli operatori dei data center che hanno accettato di azzerare l’impatto dei data center europei sul clima entro il 2030. Tuttavia bisogna fare di più.
Opportunità delle celle a combustibile
Una parte della risposta può arrivare dalle celle a combustibile, che utilizzano idrogeno o altri combustibili per produrre elettricità. Le celle a combustibile, ideate negli anni 60 e utilizzate nelle prime missioni spaziali della NASA, sono da tempo apprezzate come fonte di energia pulita ed efficiente per i consumatori e le applicazioni industriali, compresi i data center.
I progressi sono stati lenti, ma un progetto europeo dedicato alle celle a combustibile e idrogeno condotto da Vertiv, l’EcoEdge PrimePower (o E2P2), potrebbe contribuire ad accelerarli.
La Clean Hydrogen Partnership, del valore di 2,5 milioni di euro, finanziata dalla Commissione europea, è stata annunciata a dicembre dello scorso anno.
La partnership mira a sviluppare una proof-of-concept per valutare come le celle a combustibile a basse emissioni di carbonio possano fornire energia ecologica ai data center.
Il consorzio di sette aziende, Equinix, InfraPrime, RISE, Snam, SolidPower, TEC4FUELS e Vertiv, cercherà di integrare le celle a combustibile solido-ossido con la tecnologia dei gruppi di continuità (UPS) e le batterie agli ioni di litio per fornire alimentazione affidabile, resiliente e pulita ai data center e ad altre infrastrutture critiche.
Le celle a combustibile sono apprezzate come soluzione di alimentazione pulita e silenziosa, in grado di alleggerire il carico sulle reti elettriche urbane. Possono essere installate in loco, presso i campus dei data center, e funzionano con gas naturale, biogas, gas di petrolio liquefatto (GPL) o idrogeno verde, che possono essere trasportati e distribuiti con le reti per il gas esistenti.
Un futuro a basse emissioni di carbonio
A lungo termine ci auguriamo che l’uso delle celle a combustibile possa contribuire a diffondere l’idrogeno verde sia per i sistemi di alimentazione di riserva che per quelli di alimentazione massima disponibile.
Questo progetto e altri argomenti sono stati recentemente discussi durante l’evento Towards Net-Zero di DCD con la partecipazione, tra gli altri, di Arturo Di Filippi, Global Offering Manager del reparto Smart Power di Vertiv, Dan Loosemore, Chief Operating Officer di DatacenterDynamics, Jon Summers, Scientific Lead in Data Centres del Istituti di ricerca del RISE (Research Institutes of Sweden), un’organizzazione statale che collabora con università, industria e settore pubblico, e David Hall, ex Senior Director Technology Innovation di Equinix.
Come ha affermato Dan Loosemore durante l’evento: le prestazioni ambientali del settore dei data center sono sempre più spesso sotto esame, perché i governi cercano di raggiungere i propri obiettivi di azzeramento delle emissioni di carbonio entro il 2050 o prima come previsto dal Green Deal europeo.
“In che modo i data center diventano una forza positiva in un ambiente a basse emissioni di carbonio?”, ha chiesto Dan. Ha poi aggiunto che le celle a combustibile possono contribuire a ridurre la dipendenza del settore dei data center dai generatori a gas naturale e diesel.
Forte della sua esperienza nei sistemi di alimentazione AC e nelle soluzioni modulari prefabbricate per data center, Vertiv progetterà e svilupperà un modulo di alimentazione integrato con celle a combustibile, includendo l’UPS Vertiv™ Liebert® EXL S1 e le batterie agli ioni di litio Vertiv™ HPL.
Arturo Di Filippi ha affermato che l’obiettivo del progetto E2P2 è generare una proof-of-concept costituita da un Vertiv Power Module da 80 kW con 16 moduli a celle a combustibile e UPS, batterie agli ioni di litio e switchgear.
Affinché la tecnologia delle celle a combustibile ecologiche diventi commercialmente fattibile, deve essere trasportabile, facile da usare e mantenere, con un prezzo ragionevole. Arturo ha affermato che Vertiv sta collaborando con diversi produttori e fornitori di celle a combustibile per capire come “ridurre i costi”.
Degli standard per l’energia ecologica
Indipendentemente dal successo del progetto E2P2, il suo impatto sarà limitato se nessun altro operatore del settore dei data center seguirà l’esempio.
Durante il webinar, Jon ha affermato che è molto importante trasformare qualsiasi soluzione per celle a combustibile a basse emissioni di carbonio in uno “standard aperto”. Ha aggiunto che il consorzio E2P2 pubblicherà i risultati della sua ricerca sulle celle a combustibile, compresi i dati operativi.
David ha poi aggiunto: “Con l’hardware è fondamentale creare degli standard aperti per il funzionamento delle celle a combustibile”.
Equinix punta a produrre più energia locale, a basse emissioni di carbonio e anche senza emissioni, per i data center. David ha affermato che gli obiettivi a medio termine per l’utilizzo di tecnologie più sostenibili nei data center potrebbero includere l’uso di celle a gas naturale, generatori diesel non alimentati da carburanti fossili e fonti di energia rinnovabili con stoccaggio mediante batterie. Gli obiettivi a lungo termine potrebbero includere celle a combustibile primarie che utilizzano idrogeno, stoccaggio mediante batterie su larga scala e produzione di idrogeno in loco.
Il progetto è nelle fasi iniziali, ma l’iniziativa E2P2 ha il potenziale di ridurre l’impatto ambientale dei data center e di aprire la strada a un’infrastruttura digitale più ecologica ed efficiente.
Guarda il webinar on demandScopri di più dagli esperti in gestione energetica di Vertiv e su altri argomenti di sostenibilità nei nostri blog series Eco-Insights.
