Japan test datacenter met hergebruikte waterstof-brandstofcellen

In Groningen heeft de Nederlandse datacenteroperator NorthC reeds eerder ervaring opgedaan met het gebruik van waterstof-brandstofcellen. Deze trend van duurzame energievoorziening in datacenters krijgt nu ook internationale aandacht, met een nieuw project in Japan.

Honda en Mitsubishi staan op het punt om de haalbaarheid te testen van een datacenter dat gebruik maakt van brandstofcellen afkomstig uit elektrische voertuigen. Deze brandstofcellen gebruiken waterstof, geproduceerd als bijproduct van een industrieel proces. Het project, dat twee jaar zal duren vanaf 31 maart, vindt plaats in Shunan City, Japan. Het doel is om de reductie van koolstofdioxide-uitstoot in datacenter-operaties te beoordelen door een ‘gedistribueerd datacenter’ aan te drijven, gerund door Mitsubishi, vanuit een stationaire brandstofcelcentrale ontwikkeld door Honda. Deze brandstofcellen zijn hergebruikt uit elektrische voertuigen (EV's).

De waterstof voor de brandstofcelcentrale wordt geleverd door Tokuyama Corporation. Deze waterstof is een bijproduct van hun zoutwaterelektrolysebedrijf, dat jaarlijks ongeveer 50.000 ton natriumhypochloriet produceert. Het project is voorgesteld door de New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) van Japan, een organisatie die zich richt op het bevorderen van onderzoek, ontwikkeling en adoptie van industriële, energie- en milieutechnologieën.

Het doel is om manieren te onderzoeken om de kosten te verlagen voor organisaties om stationaire brandstofcelsystemen te installeren en te exploiteren, wat uiteindelijk kan bijdragen aan de decarbonisatie van de elektriciteitsvoorziening. Er zijn geen details vrijgegeven over de infrastructuur van het datacenter dat Mitsubishi zal exploiteren als onderdeel van dit project, dus het is onbekend hoeveel vermogen de brandstofcelcentrale moet leveren.

Waterstof en brandstofcellen zijn de afgelopen jaren vaak in het nieuws geweest als een potentiële manier om groenere energie te leveren voor datacenters, hetzij als een back-up energiebron in plaats van dieselgeneratoren, of als de primaire energiebron zelf. In 2022 gaf NorthC aan de eerste in Europa te zijn die een waterstof-aangedreven brandstofcelmodule inzet om backup-generatoren bij zijn locatie in Groningen te vervangen.

Vorig jaar onthulde het Koreaanse SK Group plannen voor een datacenter in Ierland dat volledig door brandstofcellen wordt aangedreven, hoewel deze site aanvankelijk mogelijk door gas wordt aangedreven en in de toekomst overgaat op waterstof als brandstof. Een rapport van oktober, geproduceerd door datacenterbedrijf Equinix en de National University of Singapore (NUS), concludeerde dat brandstofcellen efficiënter zijn dan andere alternatieve generator-technologieën.

Waterstof kan worden beschouwd als een schone brandstof omdat het alleen water produceert als bijproduct wanneer het wordt verbruikt in een brandstofcel. Het probleem zit echter in de bron van de waterstof. Veel commercieel geproduceerde waterstof wordt gewonnen uit methaangas via een energie-intensief proces dat typisch wordt aangedreven door fossiele brandstoffen. Het is waarschijnlijk dat het proces dat Tokuyama gebruikt in zijn zoutwaterelektrolyse uiteindelijk wordt aangedreven door fossiele brandstoffen, maar de waterstof wordt geproduceerd als een bijproduct en dit is momenteel slechts een demonstratieproject om de haalbaarheid van geïntegreerde waterstofbedrijfsmodellen te evalueren.

Naast het verifiëren van het gebruik van brandstofcellen voor primaire en back-up energiebronnen in datacenters, zal het project ook kijken naar het potentieel voor toepassingen in het balanceren van het elektriciteitsnet. Dit is een gebied dat ook werd verkend door Microsoft bij zijn datacenter in Dublin, dat "grid-interactieve UPS-technologie" implementeerde om zijn faciliteit indien nodig energie terug te leveren aan het net, met als doel het opvangen van eventuele variabiliteit in de energievoorziening als gevolg van de onvoorspelbaarheid van hernieuwbare energiebronnen.

Honda en Mitsubishi hopen de kennis die uit het project wordt vergaard te gebruiken om het aantal schuren in de regio die op schonere energie draaien uit te breiden, evenals om zakelijke kansen voor de technologie elders te verkennen.