隨著AI資料中心快速擴建，用電需求大幅攀升，對於穩定、低碳電力來源需求愈來愈迫切，未來一座100MW（百萬瓦）資料中心，就需要超過1萬顆電池模組。
走訪南台灣台達電淨零科學實驗室，工程師正快馬加鞭測試氫燃料電池技術，而貨櫃裡的燃料電池堆，出自台達電和英國技術夥伴Ceres Power之手，今年底，台達電將在台南廠的專屬產線正式量產SOFC（固態氧化物燃料電池）。
「從2021年我們就開始研究氫燃料電池，主要因為美國資料中心客戶對供電的需求非常急。」台達電氫能源應用新事業發展部總經理蔡文蔭坦言，現階段資料中心普遍面臨「買得到晶片，不見得買得到電」。
AI資料中心不只耗電驚人，成長速度更驚人。根據彭博預測，美國資料中心用電量從2025年的40GW，將狂飆至2035年的106GW。1GW等同於一座核能機組的發電量，簡單來說短短10年間，市場還需要額外興建八十幾座核電廠才能填補電力缺口；同時，國際能源總署（IEA）預估，截至2030年前，全球資料中心電力需求將年增兩位數。
但在減碳浪潮下，傳統燃煤電廠加速退場，而核電廠的興建時間又需要長達10年以上，再生能源面臨看天吃飯的間歇性問題無法滿足AI伺服器24小時運轉。更嚴重的是，老舊的電網無法承受巨大的負載，即使蓋電廠，也面臨「送不出電」的窘境。
蔡文蔭指出，面對建廠慢、審批困難、牽線路複雜的重重關卡， 美國科技巨頭資料中心用電轉向全新解方「自備電源Bring Your Own Power，自己的電自己發。」 這也是台達電氫能事業團隊看好氫燃料電池商機的關鍵原因之一。根據工研院報告顯示，2030年全球燃料電池市場規模可望成長至超過3,700億新台幣。
「選擇技術跟選男朋友一樣！」台達電為何押寶氫燃料電池SOFC發電？
其實，早在2021年，台達電就開始評估、佈局氫能發展潛力，並在2022年由台達電董事長鄭平成立氫能源事業團隊。而面對多元的氫能市場，總經理蔡文蔭的第一個決定，就是絕對「不碰氫能車」。
「選擇技術跟選男朋友一樣，選對方向很重要。」蔡文蔭笑著表示，雖然部分廠商推崇氫燃料電池車，但在短途的運輸中，純電動車的能源轉換效率遠高於氫能，氫能真正的優勢在於定置型發電和長途運輸。透過台達電在能源基礎設施的經驗，最終選擇量產固態氧化物燃料電池（SOFC）為主線，並引進英國夥伴Ceres Power的燃料電池技術。
原因一：發電效率高，比傳統主離發電方式高一倍
為什麼是SOFC？蔡文蔭進一步解釋，氫燃料電池的原理和傳統電池不同，「其實它比較像是發電機。」有別於傳統燃煤或燃氣發電，SOFC是一種電化學反應，它被稱為「不發火的發電機」。氫燃料電池發電效率達到65%，再加上電力回收最高可以達到85%，相比現在主流傳統發電機燃氣渦輪發電（Gas Turbine）的35%，高出了一倍。
原因二：運作過程中不需消耗水資源，真正達到淨零生產
他表示，除了在微電網與資料中心的應用場景中擁有高發電效率之外，SOFC運作過程中不需要消耗水資源，它的副產品甚至是純水，這對於極度耗水來冷卻的AI資料中心而言，真正達到淨零生產。
有了氫燃料電池，台達電也能往「離網型微電網」發展，簡單來說，可以不再依賴國家主電網，獨立發電系統，這也符合未來資料中心用電量高，必須自備發電、輸電與配電功能趨勢。
迎戰氫燃料電池高成本痛點，內部碳定價成解方
不過，任何顛覆性的新能源技術的落地，都必須面對「成本」的考驗。
市場上難免有質疑的聲音，SOFC的建置成本依然高於傳統電廠，如何說服企業買單？面對價格挑戰，蔡文蔭直言，傳統發電之所以便宜，是因為「把垃圾倒進空氣不用錢」，如果在不計入碳排代價的灰電市場中競爭，新技術當然價格昂貴。
不過，隨著全球淨零碳排的時程逼近，碳稅開徵已經成為不可逆的趨勢。蔡文蔭透露，台達電內部的碳定價高達每噸300美元，這並非隨口喊價，而是根據2050年淨零路徑精算出的成本。一旦將碳排放的外部成本內部化，加上SOFC極高的發電效率，它的商業競爭力將反轉，相對傳統燃煤機來得更有性價比。
與此同時，當電價持續上漲，自建燃料電池系統的成本，跟市電差不多，台灣工業電價5年來漲幅超過七成，已達每度4.27元，未來也只會更高，蔡文蔭堅信自備電源是未來大勢所趨。
而在面對國際上早已佔據氫燃料電池領先地位的競爭對手美國再生能源公司Bloom Energy，台達電自有品牌也有備而來。
「我們不只是單純賣設備，而是要結合台達專長，解決客戶用電的痛點。」蔡文蔭說道，掌握從電力轉換系統到客戶端服務的一條龍優勢，未來能直接輸出直流電（DC）給資料中心使用，省去交直流轉換的龐大電力耗損。
離開南科實驗室時，南台灣的陽光依然豔陽高照，而穿著工作服的工程師，正一步步將來自海外的尖端技術，轉化為台灣本土供應鏈量產的實力。台達電從早期的電視線圈起家，一路攻下電源供應器、電動車，再到闖入新能源氫燃料電池賽道。當外界以為台灣市值第二大的公司已攀上營運的歷史巔峰，對台達電而言，未曾停下腳步，目光也已看向新一輪潔淨能源的競爭。
