Descarbonización,  HIDRÓGENO

El hidrógeno como alternativa verde para los data center

La descarbonización de la economía es uno de los principales retos sociales, ambientales y económicos en los que se encuentran inmersas la mayor parte de las sociedades de nuestro tiempo. La imprescindible reducción de emisiones requiere cambios profundos en las dinámicas de toda la cadena de valor de una economía, lo que hace necesaria una reflexión sobre cómo se están aplicando estas transformaciones y cómo pueden dirigirnos hacia un modelo cero emisiones.

Aunque en otras ocasiones nos hemos centrado en los cambios que están teniendo lugar en ámbitos eminentemente industriales, sabemos que no son los únicos que necesitan acometer reformas. De hecho, cuando hablamos de objetivos de descarbonización, todos aquellos sectores que dependen del suministro de energía precisan de un plan. Este el caso del sector de los data center.

Los data center son instalaciones donde se encuentran los sistemas de computación que utilizan las empresas y organizaciones para almacenar, ordenar y procesar grandes cantidades de datos. Con la llegada de la era de internet y la progresiva digitalización de la sociedad, estos centros han ido ganando cada vez más importancia, aumentando su volumen de forma considerable y convirtiéndose en infraestructuras críticas.

Todos los equipos instalados en este tipo de edificios demandan electricidad de manera constante porque deben mantenerse activos las 24 horas del día y los 365 días del año. Además, un fallo energético podría ocasionar una caída generalizada con un impacto muy relevante sobre las operaciones de aquellas empresas, organizaciones y usuarios que dependen de ellos. En consecuencia, estos centros de datos solicitan hasta 200-250 TWh (terawatios*hora) de consumo energético a escala mundial, lo que equivale al 1% de toda la demanda mundial de electricidad, según la Agencia Internacional de la Energía (IAE). Esto se ve incrementado si se considera el crecimiento que vamos a tener a medio plazo en este tipo de consumo, con el auge de la minería de criptomonedas o de la IA (inteligencia artificial).

En este contexto, con el objetivo de que el Green Deal se viese reflejado de manera significativa en el desarrollo de infraestructuras, en 2021 se puso en marcha la iniciativa europea Climate Neutral Data Centre Pact. En virtud de este proyecto, empresas de datos, compañías proveedoras de servicios cloud y data centers se comprometieron a que en 2030 las instalaciones europeas alcancen la neutralidad energética, como modo de garantizar la sostenibilidad del sector a largo plazo.

Y aquí es donde puede entrar en juego el hidrógeno. El hidrógeno es un vector energético con capacidad de contribuir a la descarbonización en aquellos sectores que utilicen el combustible en su actividad diaria. Los centros de datos necesitan almacenar energía para prevenir posibles apagones o escenarios de desabastecimiento. Para ello, en lugar de utilizar baterías y generadores diésel convencionales, pueden emplear pilas de combustible alimentadas mediante hidrógeno almacenado, lo que permite almacenar energía con cero emisiones. El hidrógeno, además, tiene ventajas claras en este sentido: es ligero, fácilmente transportable y sencillo de almacenar, lo que permite disponer de él cuando sea necesario, y en cualquier cantidad (es posible almacenar una gran cantidad de energía por un largo período de tiempo).

Uno de los primeros ejemplos de aplicación de esta tecnología lo hemos visto en Microsoft. El gigante tecnológico puso en marcha un proyecto piloto con una serie de servidores de datos soportados mediante pilas de combustible. En 2022 anunció que el sistema de pilas de combustible alimentó los servidores durante 48 horas consecutivas, haciendo totalmente viable un futuro funcionamiento de los centros de Microsoft a través de este sistema.

Los generadores de energía de Microsoft apoyan las operaciones de sus centros de datos en caso de cortes de energía a través de Azure, una plataforma de computación creada por la tecnológica que se equipó con pilas de combustible, un tanque de almacenamiento de hidrógeno y un electrolizador. De este modo, esta solución podría integrarse en la red eléctrica y hacer realidad el objetivo de la compañía de convertirse en una empresa neutra en carbono en 2030.

Ahora, Microsoft instalará uno de estos sistemas de pila de combustible de segunda generación en un centro de datos de investigación donde los ingenieros aprenderán a trabajar y desplegar la nueva tecnología, incluido el desarrollo de protocolos de seguridad del hidrógeno.

Por su parte, Innio, proveedor austriaco especializado en soluciones de motores de gas, se alió en 2022 con NorthC Datacenters para proporcionar una solución de almacenamiento de energía para casos de emergencia para su nuevo centro de datos, que se construirá en Eindhoven (Países Bajos). El sistema comenzará a funcionar en el segundo semestre de 2023 y proporcionaría energía libre de emisiones al centro de datos a través de seis motores de hidrógeno.

Algunas empresas van más allá, como la compañía francesa de servicios digitales Atos, que anunció en 2021 un plan con HDF Energy para construir un centro de datos verde que suministre electricidad a partir de pilas de combustible de alta potencia. Su particularidad es que, además, estas pilas de combustible se alimentarán de hidrógeno verde producido gracias a la energía eléctrica proveniente de parques fotovoltaicos o eólicos.

Como en todos los sectores, la viabilidad del cambio dependerá de la capacidad para replicarse a gran escala. En este sentido, la empresa Equinix está investigando con la Universidad de Singapur el potencial que tiene el hidrógeno como tecnología de respaldo en los centros de datos. La multinacional y el centro de investigación examinarán el potencial y la eficiencia de las pilas de combustible PEM para proporcionar energía a los data center, así como su viabilidad para ejecutarse a gran escala.

Aún es pronto para conocer el potencial completo que tiene el vector en este sector, pero la gran cantidad de iniciativas puestas en marcha parecen indicar que el hidrógeno verde jugará un papel clave en el futuro del sector de los data center.