8. Neue Kühltechniken im RZ
Vor einigen Jahren betrug die Wärmelast in einem Rechenzentrum 1 kW bis 1,5 kW pro Rack. Im Rechenzentrum von BT (Germany) in Frankfurt am Main, das im Mai 2012 offiziell in Betrieb geht, sind dagegen 7 kWh pro Rack die Norm und mehr als 10 kW/Rack möglich. Um einen PUE-Wert (Power Usage Efficiency) von unter 1,3 zu erreichen, setzt BT in Frankfurt auf ein Mischkonzept: Beträgt die Außentemperatur unter 16 Grad, wird ausschließlich mit Außenluft gekühlt – ohne Einsatz von Kältemaschinen. Im Temperaturbereich zwischen 16 bis 22 Grad werden sowohl Kältemaschinen als auch Außenluftkühlung verwendet. Erst bei Temperaturen von mehr als 22 Grad kommt ausschließlich die mechanische Kühlung zum Zuge.
- Verdunstungskühlung
Modulare Verdunstungskühleinheiten wie Ecobreeze von Schneider Electric ermöglichen es in vielen Regionen, Rechenzentren hauptsächlich mit Außenluft zu kühlen - Natürliche Luftströmungen und ein Vertikaldesign für die optimierte Kühlung
Das im Bau befindliche Marilyn-Rechenzentrum in Paris verwendet natürliche Luftströmungen und ein Vertikaldesign für die optimierte Kühlung des Gebäudes - Thermisches Rad
Das thermische Rad schließt Innen- und Außenluft voneinander ab und schafft gleichzeitig einen Temperaturausgleich, dessen Ausmaß sich nach der Drehgeschwindigkeit richtet. - Submersionskühlung
Die Idee, IT-Systeme direkt flüssig zu kühlen – ohne Umweg über die Luft – feiert zur Zeit fröhliche Urständ. So verwendet der britische Rechenzentrumsbauer und –betreiber Ark Continuity Submersionssysteme der Marke CarnotJet von Green Revolution Cooling. Man muss sie sich als eine Art Hightech-Wanne vorstellen, in die das gesamte Hitze abstrahlende IT-Equipment gehängt wird. - Submersionskühlung in der Maschine
Den wohl konsequentesten Weg der Flüssigkühlung geht das junge amerikanische Unternehmen Hardcore Computer. Auch Hardcore verwendet zum Kühlen ein dielektrisches Öl, das gut Wärme leitet... - Liquiblade
Jedes der angebotenen „Liquidblades“ – ausgestattet mit aktuellen Prozessoren und entsprechender Connectivity – wird in sich gekapselt... - Liquiblade
Die Kühlflüssigkeit, die mehr als 1300 mal so gut isoliert wie Luft, fließt über tropffreie Zu- und Abflüsse und damit verbundene Schläuche kühl in den gekapselten Rechner ein und warm wieder hinaus. Das übrige Kühlsystem besteht aus Pumpen und einer Einheit, die die Kühlflüssigkeit ihrerseits kühlt, bevor sie in die Rechner zurückfließt.
Fast schon klassische Konzepte sind die Kaltgang- und Warmgang-Einhausung. Einen anderen Weg geht der Nürnberger Service Provider Noris Network in seinem neuen Data Center. Er setzt ein Kyoto-Rad ein. Dabei handelt es sich um ein Metallrad von mehreren Metern Durchmesser, das als Luft-Luft-Wärmetauscher arbeitet. Damit, so der Hersteller Kyoto Cooling, ließen sich mehr als 80 Prozent der Energiekosten für die Kühlung einsparen. Andere Konzepte nutzen das kühle Erdreich, um die Temperatur von Kühlwasser nach dem Kühlvorgang zu senken (Geothermie).
In der Praxis kommt häufig eine Kombination mehrerer Verfahren zum Zuge, etwa eine Mischung aus Freiluftkühlung mit Warm- oder Kaltgangeinhausung sowie Flüssigkeitskühlung. Für Racks mit Hochleistungs-Servern ist zudem eine Wasserkühlung ein probates Mittel, um die Bildung von "Hot Spots" mit unzulässig hohen Temperaturen zu vermeiden. (wh)