ビッグテック、急増するAIデータセンターの電力需要に対応するため燃料電池を採用
重要ポイント
- •ゴールドマン・サックス・リサーチは、2030年までに燃料電池がデータセンター向けに8〜20 GWの容量を占め、メーター裏側発電供給量全体の25〜50%に相当すると予測している。
- •モジュール式燃料電池システムは1年以内に導入可能であり、ガスタービンの5年超のリードタイムと比較して10〜30%高い効率を持ち、NOxやCOの排出もゼロである。
- •Bloom EnergyはOracle Cloud Infrastructureデータセンターに燃料電池を供給しており、6つの州にある19のEquinix IBX施設で電力網を補完している。
- •Equinixは、10年間にわたるBloom Energy燃料電池の使用により、285,000トンのCO2e排出と3,820億ガロンの組み込み水消費を回避できたと報告している。
- •FuelCell Energyは、データセンター向けに最大380 MWのオンサイト燃料電池電力を提供するため、Fit Energyと戦略的契約を締結した。
米国の主要テクノロジー企業は、従来のガス火力発電所と比較してよりクリーンで導入が迅速であるという利点から、データセンターとAIコンピューティング施設への電力供給を目的として燃料電池開発者・プロバイダーとの提携を強めている。
燃料電池は、燃焼を伴わずに化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換して発電する。この技術は水素、天然ガス、バイオガスなど多様な燃料に対応する。AIブームによる電力需要の急増が電力網に大きな負担をかける中、燃料電池は分散型発電による遠隔地への電力供給を実現し、ガス火力発電所に伴う長期間の許認可および建設スケジュールを回避できる。AIモデルのトレーニングや推論ワークロードは従来のクラウドコンピューティングよりもはるかに電力集約的であり、米国の多くの市場では電力網の接続待ちが日常的に数年単位に及ぶなど、この課題は深刻さを増している。
燃料電池技術の環境負荷の低さ（低排出・水使用量の削減）は、計算能力を拡大しながら炭素集約度を下げるというビッグテックの目標と合致する。Google、Microsoft、Amazon、Metaを含む企業はすべて、カーボンフリーまたはネットゼロ操業に向けた公的目標を設定しており、24時間稼働可能なクリーン電力の探索に緊急性をもたらしている。
ゴールドマン・サックス・リサーチは昨年後半に発表したレポートで、燃料電池により企業は比較的迅速に新しい低炭素電力源を構築できるとしている。ゴールドマン・サックス・リサーチのEMEA自然資源リサーチ部門責任者であるMichele Della Vignaは、データセンターによる電力需要の増大は「産業革命以降で最も重要な新規エネルギー用途」になり得ると述べた。
同投資銀行の推定では、燃料電池は最終的にデータセンターの新増電力需要の6〜15%、メーター裏側発電供給量全体の25〜50%を供給できる可能性がある。これは2030年までに電力を供給するために約8〜20 GWの燃料電池容量が必要となることに相当する。
ゴールドマン・サックスによると、燃料電池システムは発電用ガスタービンに対していくつかの優位性を持つ。モジュール式燃料電池システムは1年以内に導入可能であるのに対し、タービンのリードタイムは5年を超えている。燃料電池はガスタービンより10〜30%高効率で、騒音が大幅に少なく、NOxやCOの排出もない。また、負荷変動への対応力も高く、データセンターの継続的なベースロード需要を支えるのに適している。
ゴールドマン・サックスは、現在の導入規模は製造能力の限界によって制約されているが、米国およびアジアでの製造拡大により状況は変化する可能性があると指摘した。インフレ抑制法に基づく連邦政府のインセンティブ（クリーンエネルギー製造と水素生産に対する税制優遇を含む）は、国内燃料電池サプライチェーンの経済性をさらに改善すると見込まれている。
すでに複数の主要テクノロジー企業が、データセンターおよびAIセンターの運用に燃料電池システムの導入を進めている。この技術は、小型モジュール炉やバッテリー蓄電と組み合わせたオンサイト再エネなど、他のメーター裏側オプションと競合しつつ、事業者が電力ポートフォリオの多様化を図る選択肢の一つとなっている。
Bloom Energyは、米国内のOracle Cloud Infrastructure（OCI）の一部データセンターに自社の燃料電池技術を展開している。また、Bloom EnergyはEquinixとの長期的なパートナーシップを維持しており、6つの州にある19のEquinix IBXデータセンターで電力網を補完する燃料電池を供給している。
「電力需要の増大に伴い、今後は代替エネルギー技術におけるイノベーションが電力の可用性においてますます重要な役割を果たすと予想しています」と、Equinixのエネルギーオペレーション担当バイスプレジデントであるDavid Rinardは述べた。
10年間にわたりBloom Energyの燃料電池技術を活用してきたEquinixは、同システムにより285,000トンのCO2e排出と3,820億ガロンの組み込み水使用を回避できたと報告している。このデジタルインフラ企業は、データセンター向けの代替エネルギー供給をさらに拡大するため、次世代原子力プロバイダーであるOklo、Radiant、ULC-Energy、Stellariaとの契約も締結している。
「多様な発電技術に対するイノベーションと投資により、データセンターはエネルギーの消費者から電力網の資産へと転換する可能性があります」と、Equinixのサステナビリティ担当VPであるChristopher Welliseは述べた。
同セクターの別の開発者であるFuelCell Energyは、自社のユーティリティ規模燃料電池技術を使用してデータセンターに最大380 MWのオンサイト電力を提供するため、Fit Energyとの戦略的契約を発表した。
「実質的に私たちは、電力網をデータセンターへと延伸することに注力しています。これにより、お客様は電力供給までの時間を短縮し、制約のある送電インフラへの依存を軽減し、許認可上の障害を排除し、実証済みのスケーラブルな技術でAI駆動のコンピューティング環境におけるエネルギー需要の増大を支えることができます」と、FuelCell Energyの社長兼CEOであるJason Fewは6月に発表された決算リリースで述べた。
Tsvetana ParaskovaによるOilprice.comの記事
