Depuis fin 2022, le thème de l'intelligence artificielle (IA) est une méga-tendance qui concerne l'ensemble du monde industrialisé. Pouvons-nous travailler de manière encore plus efficace et productive ? Pouvons-nous automatiser des processus décisionnels simples ? Pouvons-nous prendre des décisions importantes de manière beaucoup plus fiable ? L'IA a tout ce qu'il faut pour bouleverser fondamentalement notre société et notre économie, son potentiel est énorme.
Et tout aussi énorme que le potentiel de l'IA est la consommation d'énergie des centres de données, qui sont l'épine dorsale des applications d'IA et du cloud computing. Ceux-ci comptent déjà parmi les plus gros consommateurs d'énergie au monde. Selon les calculs de la société de conseil International Data Corporation (IDC), la consommation mondiale d'électricité des centres de données va doubler entre 2023 et 2028, avec un taux de croissance annuel de 19,5 % sur cinq ans1.
Et aujourd'hui encore, l'électricité est principalement produite dans le monde à partir de sources d'énergie fossiles. La production d'énergie est à l'origine d'un bon quart desémissions mondialesde CO2, avant même les transports, l'agriculture ou l'industrie2. C'est pourquoi il est d'autant plus important d'exploiter les applications gourmandes en énergie comme les centres de données de la manière la plus durable possible - avec de l'énergie propre comme base et des composants efficaces sur le plan énergétique comme par exemple les filtres à air en fonctionnement.
Plus de centres de données entraînent également plus d'émissions de CO2 pour produire l'énergie nécessaire. Il est donc plus difficile pour les opérateurs de centres de données et leurs clients d'atteindre des objectifs ambitieux en matière d'émissions de CO2.
Bob Johnson
VP analyste chez Gartner [3]
Pourquoi les piles à combustible sont une solution parfaite pour les centres de données
Pour alimenter les centres de données, les sources d'énergie non fossiles seraient une solution idéale. Les piles à combustible, par exemple, permettent, en tant que technologie flexible et à faibles émissions, de décentraliser l'approvisionnement en énergie directement sur le site. Elles assurent en outre une gestion stable et fiable de l'énergie, ce qui est particulièrement décisif pour les fermes de serveurs. Les systèmes sont modulaires et peuvent donc être adaptés de manière flexible aux besoins énergétiques spécifiques du centre de données.
Les piles à combustible peuvent être utilisées aussi bien comme source d'énergie primaire, tandis que le réseau électrique externe est utilisé pour compenser les pics de puissance, que comme système de secours, afin de garantir une alimentation électrique ininterrompue en cas d'urgence.
Autre avantage : contrairement aux sources d'énergie classiques telles que les générateurs diesel, qui génèrentdes émissions de CO2, les piles à combustible transforment l'hydrogène en énergie électrique et ne libèrent que de la vapeur d'eau comme produit de déchet. Cette technologie peut donc réduire considérablement l'empreinte écologique des centres de données et contribuer ainsi à la qualité de l'air et à la protection du climat. Elles sont également silencieuses et peu encombrantes, ce qui facilite leur intégration dans des centres de données existants ou dans de nouveaux projets de construction.
Le rôle de la filtration dans la technologie des piles à combustible
Pour que les piles à combustible puissent fonctionner de manière sûre et efficace dans les centres de données, elles doivent être protégées contre les impuretés. C'est là que nous intervenons en tant que spécialistes de la filtration.
Nos solutions de filtration sur mesure pour la pile à combustible sont par exemple conçus pour maintenir l'alimentation en air des piles à combustible propre et exempte de particules, ce qui augmente leur durée de vie et optimise leur efficacité. Des solutions de filtration spéciales permettent d'éliminer les particules nocives, l'humidité et les impuretés chimiques avant qu'elles n'atteignent la pile à combustible. En effet, des substances nocives comme les oxydes d'azote (NOx), l'ammoniac (NH3) ou l'oxyde de soufre (SO2) peuvent également provoquer des dépôts indésirables dans la pile à combustible et l'endommager. C'est pourquoi nous avons développé nos systèmes de filtration d'air cathodique Blue.netic afin de relever tous ces défis et de garantir une performance durable des piles à combustible.
De plus, pendant le fonctionnement d'une pile à combustible, des ions sont introduits dans le liquide de refroidissement. Ceux-ci entraînent une augmentation de la conductivité et, par conséquent, des pertes de puissance ou des effets de court-circuit électrique. Le site l'échangeur d'ions Blue.iox innovant de Hengst offre un effet de protection particulièrement élevé avec un minimum d'entretien, car il réduit très rapidement la concentration d'ions dans le circuit du liquide de refroidissement et assure ainsi également un fonctionnement sûr de la pile à combustible.
Troisième produit dans le domaine de la filtration des piles à combustible, notre nouveau module de séparation pour la recirculation des gaz d'anode assure la bonne gestion de l'eau - un élément central pour éviter les dépôts d'eau liquide. La filtration et la séparation des substances nocives sont donc essentielles si l'on veut que les piles à combustible fonctionnent en toute sécurité.
Comment les filtres à air influencent la consommation d'énergie dans les centres de données
Alors que les piles à combustible constituent une autre source durable d'énergie pour les centres de données, la filtration permet également d'influencer positivement les besoins énergétiques de la technique de ventilation d'un centre de données.
Dans les centres de données, on trouve des climatiseurs qui refroidissent l'air réchauffé par la technologie informatique. En règle générale, cela se fait en mode de circulation d'air avec des taux de renouvellement d'air élevés. La plus grande consommation d'énergie est due aux ventilateurs qui aspirent l'air. Avec des filtres à air optimisés en termes de pression différentielle et donc d'efficacité énergétique, les installations peuvent être conçues de manière à réduire la consommation d'énergie. Cela permet également de réduire lesémissions de CO2 et de réaliser des économies pour l'exploitant du centre de données.
Un regard sur l'avenir : ensemble vers une infrastructure d'IA durable
L'avenir de l'IA et des centres de données dépend fortement de l'efficacité énergétique et de la durabilité des technologies qui les soutiennent. Avec nos solutions de filtration pour les piles à combustible en tant que solution d'énergie propre et nos filtres à air à haute efficacité énergétique, nous sommes prêts à contribuer à la réalisation de centres de données durables et performants. Filtration soutient ainsi un avenir dans lequel l'IA et le respect de l'environnement vont de pair.
Découvrez comment nos solutions de filtration permettent une utilisation sûre et efficace des piles à combustible dans les centres de données et comment nos filtres réduisent leur appétit énergétique - et construisons ensemble un avenir propre et performant.
Ansprechpartner
Christian Soester
Chef de produit pour la filtration des piles à combustible Europe/Asie
c.soester[at]hengst.de
Sources
[1] : IDC Report Reveals AI-Driven Growth in Datacenter Energy Consumption, Predicts Surge in Datacenter Facility Spending Amid Rising Electricity Costs, IDC (2024) : https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS52611224
[2] : Emissions Gap Report, Unep (2024) : https://www.unep.org/resources/emissions-gap-report-2024
[3] : Gartner Predicts Power Shortages Will Restrict 40% of AI Data Centers By 2027, Gartner (2024) : https://www.gartner.com/en/newsroom/press-releases/2024-11-12-gartner-predicts-power-shortages-will-restrict-40-percent-of-ai-data-centers-by-20270
