مايكروسوفت تجري تجارب على خلايا وقود الهيدروجين كبديل احتياطي للديزل

تجري شركة مايكروسوفت العملاقة، تجارب على خلايا وقود الهيدروجين، كبديل للنسخ الاحتياطي للديزل، إذ أن خلايا وقود الهيدروجين تُمكن مراكز البيانات من إعادة صياغة الأنظمة الكهربائية.

وقال المهندس الرئيسي في مجموعة مركز البيانات المتقدمة التابعة لشركة مايكروسوفت، مارك منرو، إن تطوير تقنية خلايا وقود الهيدروجين كبديل للنسخ الاحتياطي للديزل، يُمكِن مُشغِلي مراكز البيانات من "إعادة صياغة" أنظمتهم الكهربائية بالكامل، وفقًا لما ذكره موقع دي سي دي.

الخطة الكربونية

أضاف مارك مونرو أن خلايا الوقود الهيدروجينية يمكن أن تجعل نظام التشغيل الشامل زائدًا عن الحاجة، وكذلك مولدات الديزل الاحتياطية، ومع ذلك، قد يمر عقد آخر قبل أن تتمكن تقنية خلايا الوقود الهيدروجينية من الجيل الثاني من الارتقاء إلى مستوى التحدي.

وقال مونرو أثناء عرضه أبحاث مايكروسوفت حول استخدام خلايا وقود الهيدروجين خلال حدث داتا سنتر داينميك (دي سي دي) الأخير نحو الحياد الكربون: "إذا بدأت مع برنامج استبدال مولد ديزل فقط، ينتهي بك الأمر فورًا إلى النظر في بعض عناصر النظام وتقول: لماذا نقوم بتكرار هذه الوظيفة؟ وتطمح إلى نوع مختلف الطاقة لاستخدامه بطريقة أكثر فاعلية".

يأتي بحث مايكروسوفت في خلايا وقود الهيدروجين وأشكال الطاقة "البديلة" الأخرى لمراكز البيانات، في الوقت الذي وعدت فيه الشركة بأن تكون محايدة للكربون بحلول عام 2030، ودعم هذا الالتزام -أيضًا- المؤسس المشارك بيل غيتس، الذي راقب عن كثب أبحاث مونرو.

بديل النسخ الاحتياطي للديزل

في التجارب الأخيرة التي أجراها مونرو وفريقه، كان الهدف -فقط- معرفة ما إذا كان من الممكن استخدام خلايا وقود الهيدروجين في عمليات النسخ الاحتياطي.

يقول مونرو: "كان الهدف عدم تغيير أي من التصميمات الكهربائية، بحيث يكون الوقود الجديد مجرد بديل لمولد الديزل".

وأشار إلى أن الفرصة الحقيقية تتمثل في الوصول إلى الجيل الثاني من خلال التخطيط للعمل بشكل مختلف مع النظام الكهربائي في مركز بيانات فائق النطاق، إذا توافرت طاقة تيار مباشر موثوقة غير ملوثة.

وقدم مونرو تفاصيل بحث الشركة في تكنولوجيا خلايا وقود الهيدروجين، والتي بدأت بنوع من خلايا الوقود يسمى غشاء تبادل البروتون (PEM) كبديل للنسخ الاحتياطي للديزل.

مولدات الديزل

تعد مولدات الديزل ضرورة مطلقة بالنسبة لمايكروسوفت لتتمكن من الحصول على 5-9 من احتياجاتها من الطاقة في مراكز البيانات، خاصة أن الكثير من مراكز البيانات تحتفظ بالوقود من 24 إلى 48 ساعة في الموقع.

وتأتي الحاجة لمولدات الديزل على الرغم من عدم اهتمام أحد في الصناعة؛ بسبب تلوث البيئة، وتنتج ليس فقط الكربون، ولكن أيضًا الجسيمات، بما في ذلك أكاسيد النيتروز.

تقنية خلايا وقود الهيدروجين

بدأت فكرة فريق عمل مايكروسوفت منذ نحو عامين بخلية وقود للسيارات تم تطويرها مع شركة هيوليت باكارد إنتربرايز (إتش بي إي) -شركة أمريكية متعددة الجنسيات لتكنولوجيا المعلومات مقرها في هيوست-، وشركة دايملي للسيارات.

وكان الهدف من التجربة مجرد تشغيل رف من الخوادم بخلية وقود 65 كيلوواط كدليل على صحة الفكرة.

وتضمنت التجربة سلسلة من شاحنات تخزين الهيدروجين تغذي خلايا الوقود لمدة 48 ساعة دون توقف.

وقال مونرو: "الناتج الوحيد من خلايا الوقود هو بخار الماء الدافئ بعد اندماج الهيدروجين والأكسجين، لحسن الحظ، لم يكن البخار المتولد ساخنًا، تم تبريده بسرعة حيث خرج وكان هادئًا جدًا مقارنة بمولد يعمل بالديزل".

ومع ذلك، يوجد حاليًا عدد من العيوب في تقنية خلايا وقود الهيدروجين؛ ما يعني أنها ليست بأي حال من الأحوال "ضربة قاضية" لتحل محل وقود الديزل الاحتياطي.

عملية تخزين الهيدروجين

أحد العوامل الرئيسية هو أن النقل الآمن للهيدروجين وتخزينه يتطلب تسييله، وهو ما يعني أن الغاز المتطاير يحتاج إلى التبريد إلى 20 درجة كلفن، ما يعادل 250 درجة مئوية تحت الصفر، أو ما يزيد عن 420 درجة فهرنهايت تحت الصفر.

وقال مونرو إن التخزين يمثل على المدى الطويل تحديًا أيضًا؛ لأنه سوف يتبخر بعضه كل يوم، ولكي توفر خلايا الوقود 3 ميغاواط من الطاقة لمدة 48 ساعة يتطلب -أيضًا- قدرًا كبيرًا منها "نحو 18 ألف جالون أميركي".

وأوضح مونرو أنه لا يزال الوقت مبكرًا لتكنولوجيا خلايا وقود الهيدروجين، موضحًا أنه يتطلع إلى إجراء اختبار 3 ميغاواط في وقت لاحق من هذا العام، حيث إنه ليس البديل الوحيد لتوليد النسخ الاحتياطي للديزل الذي تبحث عنه مايكروسوفت.

واختتم: "نحن بالتأكيد نبحث عن أنواع أخرى من الوقود.. أتوقع أنه في الإطار الزمني لعام 2030 سيكون هناك عدد من الحلول المختلفة، بما في ذلك أنواع الوقود السائلة الأخرى".

اقرأ أيضًا..

• أسبوع سيرا.. بيل غيتس يكشف شروط الاستفادة من الهيدروجين في تحوّل الطاقة
• توتال ومايكروسوفت.. شراكة جديدة لخفض الانبعاثات