来源:新浪证券
日前，第五届数字中国建设峰会在福州成功举办。大会同期直播了彭博士科技咖谈。
目前，随着国家双碳政策的持续实施，数据中心的未来发展面临诸多问题。同时，由于制氢和储氢方面的新技术发展，氢能可能成为数据中心发展的新能源解决方案，也为数据中心转型发展、碳减排和PUE指数降低提供了新的可能。
本期节目，我们特别邀请到了特聘教授程、中国IDC圈副总编辑孙伟敬，以及鹏博士集团副总工程师侯兴泽，就氢能在数据中心的应用进行深入探讨。
第一部分
孙伟敬
今天沙龙的主题是氢能数据中心。我们熟悉数据中心，它是数字经济的基础，也是公认的高耗能行业。请您谈谈数据中心的能耗压力？
侯兴泽
目前，数据中心的管理越来越严格，PUE指数已经提高到1.25，能耗水平甚至直接影响到数据中心的供电。不断变化的环境要求数据中心从业者寻找新的方法，首先是降低能耗，其次是降低PUE。
第二部分
孙伟敬
作为一种可再生能源，它的优势在哪里？
程
氢能是一种能源载体，取之不尽，用之不竭。通过电解水或光解水产生氢气，燃烧后氢能继续转化为水。这种循环是未来清洁能源的发展趋势。氢能不仅来源广泛，而且具有清洁高效的优点。
第三部分
孙伟敬
氢电源能满足数据中心的需求吗？
程
答案是肯定的。未来的能源体系可能由两个方面组成，一个是电能，一个是氢能。通过储氢技术和氢能利用技术，直接利用氢能发电，最终实现两个能源网络并联交织，满足数据中心的供电需求。特别是在一些没有电网的地方，可以直接利用氢能发电，形成当地电网，这是完全可能的。
侯兴泽
最近一直在研究氢能数据中心的解决方案。最大的问题在于氢气的储存和运输。以10 MW机组为例，日耗氢量约16吨。如果采用现有的方法和条件进行储存，将面临很大的安全风险。下一步，我们计划与程教授合作，采用一种新技术来储存氢气。该技术可以在常温常压下储存氢气，不燃不爆，可以有效为数据中心供电。
第四部分
孙伟敬
使用氢气供电如何保证数据中心的安全？
程
这就涉及到氢气的储存技术。面对数据中心巨大的供能需求，传统的储氢技术已经不能满足其需求，需要寻找新的模式。我们开发了一种液态有机储氢技术，国际上称之为LOHC。它能在常温常压下长时间高效储氢，具有很高的安全性和稳定性。需要使用时，氢气可以通过催化装置进行微分，从而实现供电。
第五部分
孙伟敬
哪种氢能源供应模式最适合数据中心？
程
现在主要分为两种，一种是燃料电池，包括质子交换膜燃料电池和固体氧化物燃料电池。其中结合余热制冷，后者的综合能源利用效率可达90%，是未来数据中心能源供应的好方式，但目前仍处于发展阶段。
另一种是氢气涡轮或氢内燃机。其体积小，能量转换率高，综合利用率接近90%，价格更便宜，目前国外很多主流公司都在研究。我认为在不久的将来，尤其是最近一两年，它将对数据中心的发展起到非常重要的作用。
侯兴泽
上个月，几大厂商相继发布了氢内燃机。现在也在考虑用氢气燃气轮机作为发电的基础，对氢气纯度要求低，经济性高。内燃机的一个特点是满功率发电时效率最高。因此，我们将总的电力需求转化为两部分，常规部分由内燃机发电，调峰部分由燃料电池供电，从而达到整个系统的最高最优效率。
程
这两种方式的结合开辟了更多的可能性。未来，数据中心可能会迎来混合动力时代。
第六部分
孙伟敬
鹏博士的氢能数据中心是如何规划的？
侯兴泽
我们希望氢能源最好的技术可以应用到数据中心。首先用氢燃料电池直接输出高压直流电；其次，利用吸收式制冷降低空通话功率，从而带动整体PUE降低。结合液冷柜，预计最终会降到1.1以下。
我们的目标是数据中心零碳排放，需要完全由氢能供应。同时，我们也在努力减少水的蒸发，节约用水。
第七部分
孙伟敬
如果数据中心用氢气供电，每天需要多少吨氢气？
程
用量很大。如前所述，以10兆瓦的电力为例，每天将消耗16吨氢气，扩展到整个数据中心。这个数额是巨大的。所以，这就引出了一个实际问题:这么多的氢气从哪里来？
事实上，我们今天有几种选择。一种是从可再生能源转换而来，如太阳能、风能、水电等。一种是长途运输，主要通过管道、特种车辆、水运等方式。还有一个，就是我们正在研发一种以城市垃圾为原料，直接转化为氢气的方法，每400吨城市垃圾可以产生16吨氢气。使用这种方法不会产生有毒气体，也不会留下大量的焚烧废渣，更不用说二次填埋了。
侯兴泽
采用新型氢储能技术，可以直接使用现有的石油等液体运输方式，无需改造或新建设施，可以有效降低成本。
第八部分
孙伟敬
现在的供氢技术是否足够成熟？
程
从能源输出来看，中国是世界上最大的产氢国，相关技术非常成熟。通常采用常温常压下的液态有机储氢技术来收集多余的氢气，通过传统的运输方式可以实现大规模的运输。从供氢的角度来看，本质上是一个催化脱氢的过程，经历了几十年、上百年的工业积累和发展。现在，这不是一个很有挑战性的问题。氢数据中心可能是未来数据中心，尤其是前端数据中心的主要方式之一。
侯兴泽
数据中心从业者现在面临着下一步发展方向的选择题，氢能是更好的选择。首先，它的碳排放量接近于零，能耗指标很容易达到；其次，通过氢能的综合利用，可以将效率提高到最高水平，将PUE降低到最低水平。
第九部分
孙伟敬
氢能数据中心未来的发展方向在哪里？
程
我觉得这是最有前途的发展方向。目前，数据中心严重依赖火电提供能源。随着国家对碳排放的要求越来越严格，这种依赖是不可持续的，改变能源供给是必然的。纵观各种能源，氢能是数据中心新能源的最佳选择。
侯兴泽
我们在数据中心领域已经做了近20年，一直想改变数据中心“高能耗高排放”的负面形象。氢能的应用将把数据中心变成一个零碳排放的清洁产业，甚至为其他产业提供清洁的电力供应。在未来，数据中心可能是数字社会的引擎，我们希望氢能能够成为其主要的能源供应来源。
