AI 数据中心催热燃料电池

在人工智能转型(AX)与绿色转型(GX)时代,燃料电池正作为重要电力基础设施受到关注。

与太阳能、风能相比,燃料电池占地面积更小,因此被认为是适合城市型 AI 数据中心的电力基础设施。同时,它不受天气条件影响,能够持续稳定发电,且发电过程中产生的废热还可用于周边地区供暖,因此在高效能源管理方面也具备明显优势。

数据中心催热燃料电池:占地小、供电稳

根据韩国氢能燃料电池协会 4 月 18 日发布的数据,AI 数据中心的电力需求预计将从 2026 年的 1050TWh 增至 2030 年的 1800TWh。

燃料电池正在被提升为解决 AI 数据中心时代电网供电不足问题的主力电源。

事实上,美国最大电力公用事业公司 AEP 早在 2024 年 11 月就与燃料电池企业 Bloom Energy 签订了最高 1GW 的供货合同,用于 AI 数据中心供电,这标志着其商业化正式全面展开。这个规模几乎相当于韩国全国累计装机量。

韩国檀国大学能源工程系教授李昌贤表示:“去年美国燃料电池企业 Bloom Energy 尝试实现扭亏为盈,这意味着产业已经越过研发阶段,进入商业化爆发阶段。”

多家市场研究机构预计,全球燃料电池整体市场(包含交通运输领域)在 2025 年规模约为 8 万亿至 17 万亿韩元,到 2030 年代将保持年均 10% 至 26% 的增长。随着数据中心需求扩大,发电用途在其中的占比预计将达到约 55% 至 70%。

美中都在把燃料电池当电力基础设施培育

随着 AI 时代到来,发达国家正把燃料电池作为电力基础设施加以培育。

美国通过“Build, Bring, or Buy(自建、引入或购买)”原则,要求数据中心运营方自行负责电力获取及成本,这推动了数据中心周边现场电源(onsite power)对燃料电池需求的爆发。

中国也正在通过政府补贴等方式,推进以质子交换膜燃料电池(PEMFC)为核心的发电用燃料电池大规模普及政策。

韩国国内的燃料电池装机规模和技术水平虽已达到世界领先水平,但政策的不确定性却成为产业发展的绊脚石。根据国际能源署(IEA)下属国际燃料电池技术合作组织(AFC TCP)统计,2024 年全球新增装机量为 418MW,而韩国的累计装机量已远远超过全球一年的新增规模。

据推测,韩国国内燃料电池制造商及相关合作企业的投资和研发(R&D)投入约达 2 万亿韩元。

韩国:装机领先,却被政策不确定性绊住

然而,据悉,韩国气候能源环境部本月在清洁氢发电市场(CHPS)招标公告中,正在考虑中止或大幅缩减 CHPS 中一般氢发电市场的强制供应规模。

CHPS 是一项要求发电企业必须购买燃料电池所生产电力的制度,分为以燃料电池为主的一般氢发电市场,以及以低碳燃料为中心的清洁氢发电市场。

韩国政府认为,目前韩国多数燃料电池所使用的氢气,仍主要来自液化天然气(LNG)等化石燃料制取的“灰氢”,这一点构成了问题。

文章评论称,这个时候削减氢燃料电池,无异于为了短期利益,杀死会下金蛋的鹅。

(原文作者:朴宇寅,信息来源:首尔商业日报)