Eiskalte Zuverlässigkeit - Wie Eisspeicher ausfallsichere Kühlung für Rechenzentren garantieren
und den Weg zum grünen Rechenzentrum ebnen, indem sie Energiekosten senken und die Ökobilanz verbessern
Klimaneutrales Rechenzentrum durch Eisspeicher-Kühlung
Im digitalen Zeitalter bilden Rechenzentren das Rückgrat wirtschaftlicher Wettbewerbsfähigkeit quer durch alle Branchen. Mit wachsenden Ansprüchen an Daten- und Rechenkapazitäten wächst auch der Energie- und Kühlbedarf. Insbesondere KI-Anwendungen haben einen enormen Leistungshunger. Einer Studie von Bestbrokers zufolge können mit der Energie, die ChatGPT in einem Jahr verbraucht, etwa 3,13 Millionen Elektrofahrzeuge mit einer durchschnittlichen Batteriekapazität von 72,4 kWh vollständig aufgeladen werden. Insgesamt liegt der weltweite Energiebedarf von Datacentern bei 1-2% des gesamten Energieverbrauchs. Bis 2030 wird ein Anstieg auf 3-4% erwartet. In der Folge könnte sich der CO2 Ausstoß von Rechenzentren mehr als verdoppeln.
Um den Anstieg der Rechenleistung klimafreundlicher zu gestalten, wurden im Energieeffizienzgesetz von 2023 eigens neue Anforderungen an Rechenzentren formuliert. Hiernach muss die Energieeffizienz insbesondere von neuen Rechenzentren, die nach dem Juli 2026 in Betrieb genommen werden, deutlich verschärften Richtlinien genügen. Zusätzlich müssen alle Rechenzentren ab 2027 zumindest bilanziell den gesamte Energiebedarf aus Erneuerbaren Energien beziehen.
50% des Energiebedarfs für Kälteversorgung
Je nach Rechenzentrum entfallen bis zu 50 % des Energiebedarfs auf die Kühlung leistungsstarker Server und IT-Systeme. Damit bietet gerade die Klimatisierung der Systeme erhebliches Potenzial für Effizienzsteigerungen. Gleichzeitig stellt die Kälteversorgung von Rechenzentren besondere Anforderungen: Sie muss rund um die Uhr zuverlässig verfügbar sein, während erneuerbare Energien naturgemäß Schwankungen unterliegen. Eisspeichersysteme setzen genau hier an. Sie speichern Kälte, gleichen Lastspitzen aus und ermöglichen es, Kältemaschinen stärker am durchschnittlichen Bedarf statt an kurzfristigen Spitzenlasten auszulegen.
So lassen sich Energiebedarf, Anlagendimensionierung und Betriebskosten optimieren und gleichzeitig zusätzliche Speicherkapazitäten für eine flexible Energieversorgung schaffen. Das macht den Eisspeicher zur Schlüsseltechnologie, um bei der Kälteversorgung von Datacentern und Serverfarmen Energie und Ressourcen zu sparen.
sp.ICE – Dynamische Kühlung für Hochlastzeiten im Rechenzentrum
Während Eisspeichersysteme aus den genannten Gründen allgemein dazu geeignet sind, die Energieeffizienz von Rechenzentren und Serverfarmen an die gesetzlichen Regelungen anzupassen, zeichnet sich der sp.ICE Eisspeicher zusätzlich durch seine dynamische Leistungsfähigkeit aus, die auch einen Einsatz als Notkühler interessant macht.
Der patentierte Wärmetauscher mit Kapillarrohrtechnik sorgt für ein besonders schnelles Lade- und Entladeverhalten. In nur 6 Stunden kann der Pufferspeicher vollständig aufgeladen werden und dann bei hoher Auslastung der Serverkapazitäten oder beim Ausfall der Kälteanlage das Rechenzentrum kühlen.
Durch den modularen Aufbau des sp.ICE kann die Kühlleistung auch nachträglich ohne große Umbauten an den Bedarf des Rechenzentrums angepasst werden. Unsere Standardmodule von 1,1 MWh, 2,4 MWh und 5 MWh lassen sich beliebig kombinieren und in die restliche Kältetechnik integrieren. Die Containerlösung benötigt wenig Platz und lässt sich ober- wie unterirdisch gut in bauliche Vorgaben einplanen.
Unsere Ingenieure sind erfahren in der Erarbeitung von Eisspeicherlösungen für Rechenzentren und unterstützen bei Planung und Umsetzung.
Im Heidelberger Innovation Park sorgen zwei Eisspeicher für die Notkühlung des innovativen Green Data Centers. Wie neben dem Rechenzentrum auch ein Kältenetz mit Kälte versorgt wird, lesen Sie in unserem Projektbericht.