Nieuw energiesysteem laat AI-datacenters zelf stroom, koeling en water maken

De explosieve groei van AI-datacenters legt een steeds grotere druk op elektriciteitsnetten en watervoorraden. Elk datacenter vol krachtige AI-chips heeft enorme hoeveelheden stroom nodig, plus continue koeling om de apparatuur niet te laten oververhitten. Veel datacenters verbruiken daarnaast miljoenen liters water per jaar voor koeling, wat in droge regio's tot problemen leidt. Het Amerikaanse bedrijf Energy Concepts presenteert nu een oplossing die deze drie knelpunten tegelijk aanpakt: Plato5X.

Het systeem combineert bestaande industriële technieken in één modulaire installatie die op locatie bij een datacenter wordt geplaatst. Kern van het systeem is een warmtekrachtkoppeling op aardgas: een installatie die niet alleen elektriciteit opwekt, maar ook de restwarmte hergebruikt in plaats van die te verspillen, zoals bij traditionele energiecentrales gebeurt.

Vier functies uit één installatie

Die overgebleven warmte wordt vervolgens ingezet voor een absorptiekoelsysteem, dat warmte gebruikt om gekoeld water te maken voor de servers, in plaats van dit met extra elektriciteit te doen. Daarnaast wint het systeem water terug uit het verbrandingsproces van het aardgas en voedt het een ingebouwde koolstofafvanginstallatie. Zo levert één brandstofbron tegelijk stroom, koeling, water én afgevangen CO2.

Volgens Energy Concepts wekt elke module van 5 megawatt ongeveer 5.000 kilowatt aan elektriciteit op, wint het dagelijks zo'n 45.000 liter water terug en vangt het meer dan 90% van de CO2-uitstoot uit de verbranding af. Dat afgevangen gas wordt gezuiverd tot voedselveilig vloeibaar CO2, goed voor circa 42.000 liter per dag, dat bijvoorbeeld in de voedings- en drankenindustrie kan worden hergebruikt. Omdat het systeem zelf stroom en water produceert, kunnen datacenters volgens de fabrikant grotendeels onafhankelijk draaien van het lokale stroomnet en de drinkwatervoorziening.

Opschaalbaar voor grote AI-campussen

Plato5X is modulair opgebouwd: meerdere eenheden kunnen worden gecombineerd tot een grotere installatie. Een inzet van 100 megawatt zou in theorie zo'n 900.000 liter water en 830.000 liter vloeibaar CO2 per dag kunnen opleveren, terwijl het continu elektriciteit levert. Energy Concepts stelt bovendien dat de infrastructuur los van het datacenter zelf gefinancierd en beheerd kan worden, wat de investeringskosten voor exploitanten kan verlagen.

Hoewel het systeem nu vooral wordt aangeboden aan AI-datacenters, is de toepassing breder denkbaar. Ziekenhuizen, fabrieken en onderzoekslaboratoria hebben net als datacenters behoefte aan betrouwbare stroom, koeling en soms grote hoeveelheden water. Door warmtekrachtkoppeling, koeling, waterterugwinning en koolstofafvang en -gebruik in één modulair systeem te combineren, kunnen dit soort locaties minder afhankelijk worden van externe nutsvoorzieningen.