Des piles à hydrogène pour alimenter les datacenters

Les datacenters ont des besoins énergétiques élevés. Ils fonctionnent 24/7, 365 jours par an, et ne peuvent pas connaître le moindre défaut énergétique. La moindre panne a un impact sur l’activité d’entreprises et de sites dont les données sont hébergées dans le centre de données.

Fin 2017, l’hébergeur français OVH –qui a récemment fait l’actualité à cause d’un incendie– a connu une double panne dans son datacenter de Strasbourg. Premièrement, une panne générale d’alimentation électrique due à deux lignes 20 000 volts distinctes en provenance du réseau général d’ERDF. Deuxièmement, et pour ne rien arranger, les deux groupes électrogènes censés prendre le relais dans ce cas de figure sont tombés eux aussi en panne…

Ces incidents deviendront-ils encore plus exceptionnels si ces générateurs de secours étaient remplacés par des modèles intégrant une pile à hydrogène ? Cette piste est étudiée depuis deux ans par Microsoft.

Lors du dernier événement « Towards Net-Zero », organisé par le média britannique Data Center Dynamics fin février, Mark Monroe, un ingénieur de chez Microsoft, a en effet indiqué que les piles à hydrogène PEM (polymer electrolyte membrane fuel cells) pourraient être intégrées aux onduleurs et aux générateurs diesel.

L’idée de faire appel à des piles à combustible n’est pas nouvelle pour Microsoft. La société a commencé à étudier la technologie des piles à combustible en 2013 avec le National Fuel Cell Research Center de l’Université de Californie. L’idée serait d’alimenter des racks de serveurs avec des piles à combustible à oxyde solide (ou SOFC) qui sont alimentées par du gaz naturel.

Un datacenter à l’hydrogène vert

Pour Microsoft, l’intégration de différentes énergies renouvelables et de piles à hydrogène lui permettrait de relever le double défi qu’il s’est fixé : être non seulement neutre en carbone d’ici à 2030, mais aussi éliminer de 2030 à 2050 autant de carbone qu’il en a émis au cours de son histoire.

Mais deux entreprises françaises sont plus ambitieuses que Microsoft. Atos et HDF Energy (fabricant de piles à combustible à forte puissance) ont pour objectif la mise en opération, dès 2023, d’un premier datacenter fonctionnant à l’hydrogène vert.

« Avec Atos, nous avons le projet de remplacer les générateurs diesel, mais aussi d’aller au-delà pour travailler sur des systèmes intelligents de fourniture d’électricité voire même de s’interfacer avec des énergies renouvelables et stocker de l’énergie pour la nuit. Pour faire de l’alimentation continue sur plusieurs jours, nous raisonnons plutôt en smart grid car la pile à combustible ne suffira pas à remplacer la ligne électrique. Une énergie retrouvable sera connectée directement au datacenter et lorsqu’elle n’est pas disponible, nous compenserons avec la pile à combustible et un stockage en hydrogène », nous explique Benoît Fournaud, directeur études et projets d’Hydrogène de France (HDF).

Atos concevra et fournira le matériel, les logiciels et les services d’intégration qui permettent d’exploiter l’électricité produite à partir d’hydrogène vert, en s’appuyant notamment sur des technologies d’intelligence artificielle (IA) pour optimiser la consommation.

HDF Energy apportera la centrale électrique fournissant une électricité prévisible et stable grâce à des piles à combustible de forte puissance alimentées par cet hydrogène vert, issu de parcs photovoltaïques ou éoliens.

« Nous sommes en train de valider notre design de piles à forte puissance de 1,5 mégawatt [Microsoft utiliserait des piles destinées à la mobilité, NDLR] pour produire en série dans une usine à Bordeaux. Nous serons opérationnels en 2023 pour fournir des piles qui peuvent répondre aux besoins des datacenters », précise Benoît Fournaud.

« Nous cherchons à développer des solutions pour soutenir nos clients dans leur approche de décarbonation. Dans cette perspective, la solution d’Atos et HDF sera la première du marché à permettre d’exploiter un datacenter en production, avec des charges de travail très exigeantes, en utilisant de l’hydrogène vert. Cela répond non seulement aux attentes des opérateurs, mais aussi du marché et des pouvoirs publics », explique dans un communiqué Arnaud Bertrand, SVP, directeur de la Stratégie et de l’Innovation pour les activités Big Data et Sécurité chez Atos.