Kälte durch Verdunstung - Innovative Kühlsysteme sparen Energie und Kosten

21.04.2023

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Die richtige Kühlung ist von essenzieller Bedeutung für moderne Rechenzentren. Denn zu hohe Temperaturen der Server können zu Verschleiß und einem möglichen Ausfall von Systemen und Datenverlust führen. Innovative Kühlsysteme sind die Lösung.

 

Durch immer größere Datenmengen wächst der Bedarf an modernen Rechenzentren mit höherer Kapazität stetig. Immer bessere Technik und der schrumpfende Platz in den bereits bestehenden Servergebäuden sind die Folge. Die energieintensiven Server der neuesten Generation und der Platzmangel sorgen allerdings für eine – oder die – große Herausforderung: Hitze.

Diese kann zu hohem Verschleiß der eingesetzten Geräte führen und damit erhebliche Mehrkosten für den Betrieb erzeugen, im schlimmsten Fall drohen sogar ein Brand und der Verlust wertvoller Daten. Eine effiziente Kühltechnik ist deshalb essenziell für moderne Rechenzentren, um Überhitzung entgegenzuwirken, Technik und sensible Daten zu schützen und darüber hinaus auch zu Nachhaltigkeit und Klimaschutz beizutragen.

 

Wenig effektiv, aber weit verbreitet: Luftkühlung

Data-Center-Betreiber haben dabei die Wahl aus einer breiten Palette an Möglichkeiten. Viele Rechenzentren setzen nach wie vor auf Luftkühlung. Das Prinzip funktioniert dabei genau wie bei einem Ventilator: Durch kühle Luft von außen wird die Wärme der Server aufgenommen und abgeführt. Dieses System hat allerdings einige Nachteile. Luft verfügt nur über eine geringe spezifische Wärmekapazität, wodurch sie nur geringe Mengen thermischer Energie aufnehmen kann.

 

Die Kühlung von Rechenzentren mit Luft funktioniert daher nur mit großem Volumen, wodurch die Anlagen sehr viel Platz benötigen. Zudem sind zu hohe Außentemperaturen problematisch, da warme Luft nur wenig zur Kühlung beitragen kann. Klimaanlagen, die durch Kompression die Luft abkühlen, verbrauchen zudem große Mengen an Energie und setzen oft schädliche Chemikalien ein.

 

Höhere Kühleffizienz durch den Einsatz von Wasser

Immer mehr Rechenzentren nutzen daher mittlerweile Kühlsysteme, die Wasser zur Kühlung einsetzen. Immerhin verfügt Wasser über eine viermal höhere spezifische Wärmekapazität als Luft. Damit sind diese Systeme deutlich platzsparender. Zudem funktioniert Flüssigkeitskühlung auch bei hohen Temperaturen zuverlässig, was nicht nur den Einsatz auch an heißen Tagen ermöglicht, sondern zudem eine höhere Serverauslastung und damit mehr Rechenleistung der Server zulässt. Das eingesetzte Wasser kann zudem hinterher in Form von Fernwärme zur Versorgung von angeschlossenen Büroräumen oder sogar Privathaushalten mit Wärme genutzt werden.

 

Ein innovatives Kühlsystem für das moderne Rechenzentrum von Synaforce

Auch Synaforce setzt auf die Vorteile von innovativen Kühlsystemen. In dem modernen Data-Center am Standort Hofkirchen kommt daher die höchste energieeffiziente Lösung der Firma Munters zum Einsatz. Es nutzt dabei das Prinzip der indirekten Verdunstungskühlung, das etwa auch bei nasser Haut auftritt, und besteht damit aus einer Kombination aus Luft- und Flüssigkeits-basierter Kühlung. Ein selbstreinigender Wärmetauscher sorgt für die nötige Abkühlung der Server, indem durch Verdunstung Wärme aus den Serverräumen entzogen wird. Sollte die dafür notwendige Wasserversorgung durch das öffentliche Versorgungsnetz einmal ausfallen, verfügt das Rechenzentrum über einen eigenen Wasserspeicher in Form eines Schwimmbads, welches die Mitarbeitenden nutzen können.

 

Vorteile der Munters Lösung

Das Munters-System funktioniert auch bei hohen Außentemperaturen einwandfrei und erlaubt einen sicheren Betrieb bei extremen Bedingungen. Zudem ist es durch einen Power Usage Effectivness Wert, kurz PUE, von 1,1 extrem energieeffizient und gleichzeitig kostensparend und ressourcenschonend. Zum Vergleich: Der PUE-Wert eines durchschnittlichen Rechenzentrums liegt etwa zwischen 1,5 und 1,8. Damit passt die Lösung von Munters perfekt zum Gesamtkonzept von Synaforce, welches zum Ziel hat, durch den Einsatz von innovativen Technologien zu mehr Nachhaltigkeit und Klimaschutz beizutragen. Gleichzeitig sorgt das Kühlsystem für ein Höchstmaß an Sicherheit der gespeicherten Daten und Verfügbarkeit der 360-Grad Services von Synaforce.