مایکروسافت در حال آزمایش این ایده است که آیا چوب، یکی از قدیمی‌ترین مصالح ساختمانی، می‌تواند در تحقق اهداف اقلیمی بلندپروازانه این شرکت کمک کند؟ این غول فناوری اولین دیتاسنترهای خود را با چوب بسیار مقاوم و سبک می‌سازد تا وابستگی به فولاد و بتن، دو عامل اصلی انتشار کربن و آلاینده‌ها را کاهش دهد.
استفاده از چوب در یک دیتاسنتر ممکن است عجیب به نظر برسد، اما مهندسان مایکروسافت یک روش ترکیبی طراحی کرده‌اند که در آن از چوب چندلایه (CLT)، ماده‌ای مقاوم در برابر آتش و پیش‌ساخته، استفاده می‌شود. این طراحی ترکیبی که شامل چوب، فولاد و بتن است، اثر کربن جاسازی‌شده در این دو دیتاسنتر جدید را تا ۳۵ درصد نسبت به ساخت فولادی سنتی و تا ۶۵ درصد نسبت به بتن پیش‌ساخته معمول کاهش می‌دهد. پروژه ساخت دیتاسنتر پایدار مایکروسافت نشان‌دهنده تعهد این شرکت به کربن‌زدایی زیرساخت‌ها و عملیات خود است.
مایکروسافت از سال ۲۰۲۰ تعهد کرده است تا سال ۲۰۳۰ «کربن منفی» شود؛ یعنی بیش از میزان انتشار خود، کربن از جو حذف کند و تا سال ۲۰۵۰، تمام کربنی را که از زمان تأسیس این شرکت در سال ۱۹۷۵ منتشر کرده است، از جو حذف کند.
در این مدت چهار ساله، این شرکت توانسته کاهش ۶/۳ درصدی در انتشار مستقیم خود به دست آورد، اما انتشار غیرمستقیم، که عمدتاً ناشی از رشد دیتاسنترها و تولید سخت‌افزار است، با ۳۰/۹ درصد افزایش همراه بوده که نیاز به توجه به کربن تولیدشده در زنجیره تأمین را نشان می‌دهد.
برای رسیدگی به این چالش، مایکروسافت منابع شرکت را برای کربن‌زدایی بسیج کرده است. این شرکت شرایط قراردادها را تغییر داده تا استفاده از مواد و انرژی کم‌کربن را در ساخت دیتاسنترها الزام کند و از تأمین‌کنندگان کلیدی خواسته تا سال ۲۰۳۰ به برق ۱۰۰ درصد بدون کربن روی آورند.
مایکروسافت همچنین به شدت در مواد ساختمانی کم‌کربن، از بتن جاذب کربن گرفته تا تولید فولاد با استفاده از هیدروژن، سرمایه‌گذاری کرده است. استفاده از چوب چندلایه، که در اتحادیه اروپا به‌طور گسترده به‌عنوان مصالح ساختمانی کم‌کربن استفاده می‌شود، در این دیتاسنترهای جدید به‌طور آزمایشی به کار گرفته شده است.
بسیاری از شرکت‌ها با اهداف کربن‌زدایی مایکروسافت هم‌راستا هستند و تأمین‌کنندگان بزرگ نیز اهداف کاهش انتشار کربن خود را دنبال می‌کنند. ریچارد هیج، استراتژیست جهانی بخش مهندسی دیتاسنتر مایکروسافت، می‌گوید که تأمین‌کنندگان نیز «در حال اجرای اقدامات کلیدی برای کاهش کربن جاسازی‌شده در مواد و محصولات خود هستند.»
صندوق نوآوری اقلیمی مایکروسافت
استارتاپ‌های سبز با چالش‌های متعددی مانند هزینه‌های اولیه بالا و مقررات پراکنده مواجه هستند. صندوق نوآوری اقلیمی مایکروسافت، که در سال ۲۰۲۰ به همراه اهداف اقلیمی این شرکت تأسیس شد، با هدف حمایت از راهکارهای اقلیمی آماده برای بازار راه‌اندازی شده است.
این صندوق تاکنون ۷۶۱ میلیون دلار در فناوری‌های تحول‌آفرین سرمایه‌گذاری کرده که هدف آن‌ها تأثیرگذاری در مقیاس سیستماتیک تا سال ۲۰۳۰ است. به گفته براندون میداف، مدیر برنامه این صندوق، «کاری که ما در داخل مجموعه خود انجام می‌دهیم به شدت به فناوری‌های در حال توسعه بستگی دارد.»
این صندوق با همکاری بخش‌های مختلف مایکروسافت در چهار حوزه حیاتی – برق بدون کربن، مواد پیشرفته، سوخت‌های پایدار و حذف کربن – تلاش می‌کند تا مواد و انرژی کم‌کربن را به بازار عرضه کند. این سرمایه‌گذاری‌ها با حمایت سیاست‌های مایکروسافت برای تسریع کربن‌زدایی زنجیره‌های تأمین جهانی تکمیل می‌شود، که شامل افزودن انرژی بدون کربن به شبکه، مدرن‌سازی و گسترش شبکه انتقال برق، و توسعه زنجیره تأمین انرژی پاک است.
زنجیره تأمین مواد ساختمانی، به‌ویژه فولاد و سیمان که منبع اصلی انتشار کربن هستند، چالش قابل توجهی را به‌همراه دارد. به گفته مجمع جهانی اقتصاد، تولید فولاد حدود ۷ درصد و تولید سیمان حدود ۸ درصد از انتشار کربن جهانی را تشکیل می‌دهد. تبدیل تولید فولاد به روش‌های کم‌کربن بسیار پرهزینه است و به منبع پایدار انرژی بدون کربن نیاز دارد. در مقابل، تولید بتن کم‌کربن به دلیل زنجیره تأمین پراکنده و هزینه‌های بالا با مشکلات بیشتری مواجه است.
برای کاهش وابستگی به فولاد سنتی، مایکروسافت در شرکت استگرا (سابقاً H2 Green Steel) سرمایه‌گذاری کرده است که در حال ساخت اولین کارخانه بزرگ تولید فولاد سبز با کاهش کربن تا ۹۵/۰ در سوئد است. این روش به جای زغال‌سنگ، از هیدروژن تجدیدپذیر استفاده می‌کند و به جای دی‌اکسید کربن، بخار آب تولید می‌کند.
مایکروسافت همچنین در شرکت Boston Metal سرمایه‌گذاری کرده است که با استفاده از برق تجدیدپذیر، فرآیندی منحصربه‌فرد برای تولید فولاد ایجاد کرده که اکسیژن تولید می‌کند به‌جای دی‌اکسید کربن. صندوق نوآوری اقلیمی مایکروسافت همچنین در شرکت‌های تولید بتن کم‌کربن مانند CarbonCure و Prometheus Materials سرمایه‌گذاری کرده است و قرار است این فناوری‌ها به‌صورت آزمایشی در دیتاسنترهای مایکروسافت به کار گرفته شوند.
پیشبرد پذیرش بازار مواد سبز
علاوه بر حوزه فناوری، صنایع دیگری مانند آموزش و بهداشت نیز به استفاده از مصالح ساختمانی پایدار روی آورده‌اند، اما کمتر شرکتی به اندازه مایکروسافت از چنین مقیاس بزرگی برخوردار است. توماس هوکر که در طراحی دیتاسنترهای مایکروسافت در ویرجینیا مشارکت دارد، می‌گوید: «مایکروسافت می‌تواند به‌عنوان یک محرک بازار عمل کند و این فناوری‌ها را به استفاده گسترده‌تر سوق دهد.»
چوب چندلایه یک راهکار امیدوارکننده است. این چوب در بیش از یک دهه در اروپا و آمریکا به‌عنوان یک مصالح سبز به‌کار رفته است. مایکروسافت از قبل این چوب را برای ساخت ساختمان مرکزی خود در دره سیلیکون به کار برده است و اکنون در دیتاسنترهای جدید ویرجینیا از آن برای جایگزینی بخشی از بتن استفاده می‌کند و تنها یک لایه نازک بتن برای ضدآب بودن افزوده می‌شود. چوب چندلایه سبک‌تر و مقاوم‌تر از چوب عادی است و در برابر دماهای بالا یک لایه عایق زغال تولید می‌کند که به مقاومت در برابر آتش کمک می‌کند.
چوب چندلایه که در خارج از محل پیش‌ساخته می‌شود، نسبت به فولاد به راحتی نصب می‌شود و گرچه هزینه نسبتاً بالایی دارد، در پروژه‌های بزرگ می‌تواند به دلیل کاهش زمان ساخت و هزینه‌های کارگری، مقرون‌به‌صرفه باشد.
مایکروسافت همچنان به‌طور مداوم به ارزیابی مواد جدید می‌پردازد تا مطمئن شود این مواد نیازهای عملکردی و ایمنی برای دیتاسنترها را برآورده می‌کنند.
تحقق آینده‌ای با کربن صفر همچنان نیاز به برنامه‌ریزی پیچیده در زمینه مواد و فناوری‌های ساخت دارد. اگرچه مسیر دشوار است، اما مایکروسافت مصمم است نشان دهد که ساخت‌وساز سبز می‌تواند یک صنعت را متحول کند.