Neue Immersionskühlung reduziert Stromverbrauch in Rechenzentren
Norwegische SINTEF-Experten setzen auf Immersionskühlung, um den Stromverbrauch in Rechenzentren drastisch zu senken. Dieser innovative Ansatz, der von der EU gefördert wird, steigert die Effizienz und nutzt gleichzeitig die Abwärme für Heizzwecke. Das Energiesparpotenzial könnte herkömmliche Kühlsysteme revolutionieren und den Einsatz von Kernenergie überflüssig machen.
14.11.2024
Der durch Künstliche Intelligenz und Kryptowährungen stark steigende Energieverbrauch, der für die Kühlung von Servern in Rechenzentren erforderlich ist, kann durch einen innovativen Ansatz von Fachleuten des norwegischen Forschungszentrums SINTEF erheblich gesenkt werden. Dies soll durch die Methode der Immersionskühlung realisiert werden. Ein entsprechendes Projekt zur Entwicklung eines neuartigen Energiemanagements wird von der EU in Brüssel finanziell unterstützt.
Kernkraft für neue Rechenzentren
Rechenzentren spielen eine zentrale Rolle in der digitalen Infrastruktur, jedoch ist die traditionelle Luftkühlung extrem energieaufwendig und trägt bereits jetzt mit 2,7 Prozent zum gesamten Stromverbrauch in der EU bei. Bis zum Jahr 2030 könnte dieser Anteil um 28 Prozent ansteigen. Norwegen sowie die großen IT-Unternehmen Microsoft und Google planen, eigene Kernkraftwerke zu errichten oder bestehende Anlagen zu nutzen, um den steigenden Energiebedarf zu befriedigen.
Im Unterschied zur Luftkühlung werden bei der Immersionskühlung die wärmeerzeugenden Komponenten in eine dielektrische Flüssigkeit eingetaucht, die als elektrischer Isolator fungiert und somit die elektronischen Bauteile nicht beeinträchtigt. Dies soll eine Energieeffizienz von weniger als 1,1 erreichen, während traditionelle Systeme einen Wert von 1,6 aufweisen. Dieser Wert ergibt sich aus dem Verhältnis des gesamten Stromverbrauchs eines Rechenzentrums zur elektrischen Energie, die für die IT-Geräte benötigt wird.
Abwärme soll Wohnungen heizen
SINTEF trägt die Verantwortung für die Entwicklung und Koordination von Modellen, die auf die Gestaltung und Optimierung eines Tauchkühlsystems abzielen. Dieses System wird in Verbindung mit einer innovativen und äußerst effizienten Langzeit-Wärmespeicherung eingesetzt. Im Gegensatz zur Luftkühlung kann es wirtschaftlich vorteilhaft sein, die Wärme, die von der elektrolytischen Flüssigkeit aufgenommen wird, für eine gleichzeitige oder spätere Verwendung zu speichern. Dies könnte beispielsweise zur Erwärmung von Wasser oder zum Heizen von angrenzenden Wohnungen erfolgen.
Die norwegischen Wissenschaftler beabsichtigen, Phasenwechselmaterialien als Speichermedium einzusetzen. Diese Materialien verflüssigen sich bei Erwärmung, wodurch die gespeicherte Energie bei Raumtemperatur erhalten bleibt. Wenn diese Energie benötigt wird, reicht ein mechanischer Impuls aus, um sie freizusetzen. In diesem Moment erstarrt das Material wieder und kann erneut Wärme aufnehmen.
