Érdekes koncepciót vázolt fel a Microsoft néhány kutatója egy nemrég publikált írásban az adatközpontok energiaellátásának megoldásával kapcsolatban. A tanulmány szerzői metán alapú üzemanyagcellákat építene közvetlenül a rack szekrényekbe, teljesen átalakítva a megszokott, hálózati áramra, szünetmentes tápegységekre és generátorokra támaszkodó energiaellátási infrastruktúrát, melynek eredményeként konzervatív becsléseik szerint legalább 20 százalékos költségcsökkentést lehetne elérni.

A kutatók szerint három fő előnye lenne az üzemanyagcellák alkalmazásának: magasabb megbízhatóság, költséghatékonyság, és környezetbarát üzemeltetés. Az üzemanyagcellákat ellátó gázszállító infrastruktúra többnyire a föld alatt húzódik és nincs kitéve a szélsőséges időjárási körülményeknek, a nyomásszabályzó állomások pedig általában a rajtuk átfolyó gáz egy részét használják fel üzemanyagként. A gázellátó rendszer rendelkezésre állási mutatója ötkilences (azaz 99,999 százalékos), jóval magasabb, mint az áramszolgáltatók által vállalt 99,9 százalékos megbízhatóság. A helyi gáztartályok kiépítése olcsó, és az áramkimaradások esetére készenlétben tartott dízel generátorokat és akkumulátorokat is ki lehetne váltani.

Ami a költségeket illeti, egy helyi gázelosztó rendszer kialakítása sokkal olcsóbb, mint a nagyfeszültségű hálózat kiépítése, és ha az üzemanyagcellákat közvetlenül a fogyasztók mellé – a szerverekbe vagy a rack szekrényekbe telepítik – teljes egészében nélkülözni lehet a szervereket kiszolgáló elektromos infrastruktúra kiépítését. Mivel ez egy modern adatközpont létrehozási költségének negyedére rúg, az üzemanyagcellák használatával jelentős megtakarítást érhetnének el, és mivel sok országban a gáz amúgy is olcsóbb, mint az áram, az üzemeltetés is olcsóbb lenne. Karbantartási szempontból is előnyös lehet a megoldás, ugyanis az üzemanyagcellák nem tartalmaznak mozgó alkatrészeket, ellentétben a generátorokkal.

Az üzemanyagcelláknak köszönhetően a károsanyag-kibocsátás mértéke is csökkenthető lenne, szén-dioxidból 49 százalékkal, nitrogén-oxidból 91 százalékkal, szén-monoxidból 68 százalékkal kevesebb kerülhetne a levegőbe.

Az újszerű megoldás Sean James, a Microsoft egyik kutatási programmenedzsere szerint a korábbi, erőműtől a szerverig tartó elektromos ellátási rendszert lényegében egy szerverházba sűrítené. „A fő különbség a mi koncepciónk és a többi között, hogy míg eddig az erőművet hozták be az adatközpontba, mi az adatközpontot próbáljuk az erőműbe telepíteni. A jelenlegi ellátórendszerben sok a veszteség, mi pedig szeretnénk megmutatni, hogy az áramforrás integrálása a hardverbe jelentősen csökkenti a komplexitást azáltal, hogy feleslegessé teszi az adatközponton belül az elektromos energia elosztását.”

Az üzemanyagcellák ára egyelőre még magas, mert keveset, nagyjából 25 ezer darabot gyártanak évente, mert az igény is alacsony rá, valamint a katalizátorként használt (és az üzemanyagcella árának harmadát adó) platina sem éppen a legolcsóbb fémek közé tartozik. Az Amerikai Energiaügyi Hivatal becslése szerint 2015-re 1,2 dollár/watt, 2020-ra pedig 1 dollár/watt fajlagos költsége lehet majd az energiacellás megoldásoknak, egy másik becslés pedig 3000 és 5000 dollár közé teszi egy 1-2 kilowattos rendszer kiépítését 2020-ban. A kutatók célja az amerikai adatközpontok 200 TWh-s fogyasztásának 1 százaléknyi kiváltása üzemanyagcellás megoldásokkal, ez 20 százalékkal csökkentené a mostani üzemanyagcella-árakat, a termelést pedig a duplájára emelné.

A technológia alkalmazásához azonban még számos kérdésre kell választ találniuk: mi a legmegfelelőbb üzemagyag, hogy érdemes elhelyezni az üzemanyagcellákat, hogyan lehet menedzselni a terhelési ingadozásokat, és mi a legjobb hűtési megoldás.