Microsoft teste des piles à hydrogène dans ses data centers pour réduire sa dépendance au diesel

Microsoft veut se débarrasser de ses générateurs de secours au diesel pour ses data centers. Il étudie pour ce faire l'utilisation de piles à combustible à hydrogène. Il a réussi à alimenter dix racks de serveurs de l'un de ses data centers pendant 48 heures consécutives grâce à un système de ce type.

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Microsoft teste des piles à hydrogène dans ses data centers pour réduire sa dépendance au diesel

Microsoft veut montrer sa bonne volonté dans le secteur environnemental. L'entreprise américaine affirme avoir réussi à alimenter dix racks de serveurs de son data center de Salt Lake City, dans l'Utah, grâce à un système de piles à combustible à hydrogène de 250 kilowatts pendant 48 heures consécutives. L'expérience est détaillée dans un billet de blog publié le 28 juillet et signé par John Roach, CTO au sein des Digital Advisory Services de Microsoft.

Remplacer les générateurs de secours
L'objectif sur le court terme n'est pas de remplacer l'énergie principale de ses data centers, qui provient de centrales nucléaires et n'émet que très peu de gaz à effet de serre. Le géant technologique cherche d'abord à remplacer les générateurs de secours, fonctionnant au diesel, qui démarrent dès que survient une panne électrique. "Le carburant diesel représente moins de 1 % des émissions globales de Microsoft", précise l'entreprise qui souhaite désormais éliminer complètement son utilisation de diesel d’ici 2030.

Si Microsoft a choisi l'hydrogène, c'est parce que "le coût des piles à combustible a chuté au point qu'elles constituent désormais une alternative économiquement viable aux générateurs de secours alimentés au diesel", est-il écrit dans le billet de blog. De plus, l'hydrogène est quasi-inépuisable puisque c'est l'élément le plus bon abondant de l'univers : 75 % en masse et 92 % en nombre d'atomes.

Mark Monroe, l'un des principaux ingénieurs en infrastructure de l'équipe de Microsoft chargée du développement des data center, voit déjà plus loin. Il s'imagine que les centres de données pourraient être équipés de pile à combustible, d'un réservoir de stockage d'hydrogène et d'un électrolyseur qui convertit les molécules d'eau en hydrogène et en oxygène. Ainsi l'électrolyseur pourrait être mis en marche pendant les périodes de production excessive d'énergie éolienne ou solaire pour stocker l'énergie renouvelable sous forme d'hydrogène. Ensuite, pendant les périodes de forte demande, Microsoft pourrait mettre en marche les piles à combustible à hydrogène pour produire de l'électricité pour le réseau. De plus, "les véhicules fonctionnant à l'hydrogène pourraient s'arrêter dans les centres de données pour remplir leur réservoir", ajoute-t-il.

Production, stockage… de nombreuses questions demeurent
Afin d'explorer la manière avec laquelle Microsoft peut tirer parti de son investissement dans les piles à hydrogène, la société a nommé Lucas Joppa en tant que représentant au sein du Conseil de l'Hydrogène, une initiative mondiale regroupant les principales entreprises des secteurs de l'énergie, des transports et de l'industrie pour stimuler l'économie de l'hydrogène. "Nous savons déjà comment faire, explique-t-il. Le conseil existe parce que nous ne savons pas nécessairement comment dimensionner la production d'hydrogène, son transport, son approvisionnement et ensuite sa consommation. Il y a encore beaucoup de travail à faire."

En effet, pour que le système fonctionne, il faut maintenir un approvisionnement suffisant en hydrogène pour alimenter les générateurs de secours pendant 12 à 48 heures, ce qui est la norme dans l'industrie pour permettre la disponibilité presque permanente des services. Par exemple, pour 48 heures de production d'énergie de secours, chaque centre de données aurait besoin de 100 000 kilogrammes d'hydrogène pour alimenter les générateurs de secours en cas de panne électrique prolongée. Ces sujets sont en cours de discussion, indique Mark Monroe.

Les premiers travaux sur les piles à hydrogène pour alimenter des data center ont débuté au printemps 2018 avec des chercheurs du National Renewable Energy Laboratory (NREL), le principal laboratoire national du département de l'Énergie des États-Unis. Ils avaient réussi à alimenter un rack de serveurs grâce à une pile à hydrogène. Pendant la démonstration, Mark Monroe était présent. "Nous avons été intrigués parce que nous savions qu'ils utilisaient une pile à combustible automobile", détaille-t-il. "Une pile à combustible automobile a le même temps de réaction qu'un générateur diesel. Elle peut se mettre en marche rapidement. Elle peut être prête pour un chargement complet en quelques secondes. Vous pouvez la mettre au sol, la laisser s'éteindre, la laisser tourner au ralenti."

Facebook exploite un système de récupération de chaleur
Les efforts de Microsoft dans l'environnement sont comparables à ceux déployés par d'autres grandes entreprises technologiques telles que Facebook qui a récemment présenté un système de récupération de chaleur de data center pour chauffer 6 900 foyers de la ville d'Odense au Danemark. Apple espère de son côté "décarboner" l'ensemble de ses activités d'ici 2030, dont sa chaîne d'approvisionnement. Pour y arriver, le géant américain compte sur le développement de solutions innovantes et promet d'investir dans des projets de lutte contre le changement climatique.

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