Aufbau des Rechenzentrums mit Energierückgewinnung.
Das Datenzentrum des schweizerischen Cloud-Service-Anbieters Infomaniak in Genf integriert Wärmepumpen von Trane für eine umfassende Wärmerückgewinnung: Mit 1,7 MW rückgewonnener Wärme können 6000 Haushalte im Winter gewärmt oder 20.000 5-Minuten-Duschvorgänge im Sommer versorgt werden - ein skalierbares, kreislauffähiges Energiemodell für Cloud-Infrastrukturen.
Das unterirdische Rechenzentrum, die unter einem Öko-Viertel mit 150 Wohnungen errichtet wurde, ist in einem Wohnviertel gelegen und beeinträchtigt das Landschaftsbild nicht. Es wird vollständig mit lokal erzeugter erneuerbarer Energie betrieben, wobei Abwärme zurückgewonnen und 100 Prozent der verbrauchten Energie in nutzbare Wärmeenergie umgewandelt wird.
Abwäme versorgt Fernwärmenetz
Das Rechenzentrum, das für die Unterbringung von rund 10 000 Servern bei voller Kapazität im 1800 m2 großen Untergeschoss eines Wohnviertels ausgelegt ist, wird mit einem Abwärme-Rückgewinnungssystem betrieben, das mit XStream-RTWF-Wärmepumpen von Trane ausgerüstet ist.
Diese Lösung spielt eine wichtige Rolle bei der Rückgewinnung und Umwandlung der Niedertemperatur-Wärmeenergie, die von Servern, Wechselrichtern, der Belüftung und anderen Elementen der Infrastruktur des Rechenzentrums abgegeben wird, in eine Energie-Ressource für die umliegende Gemeinde. Durch den Einsatz von Wärmepumpen kann das Rechenzentrum Energie nutzen, die andernfalls verschwendet würde, und die zurückgewonnene Wärmeenergie in das Fernwärmenetz der Stadt einspeisen.
Strom für Server, Wechelrichter, Lüftung etc. wird zu Heizwärme.
Aus Stromverbrauch wird Fernwärme
Der gesamte Strom, den Server, Wechselrichter, Lüftung und anderen Komponenten benötigen, wird vollständig in Niedertemperaturwärme umgewandelt, die dann von den Wärmepumpen auf ein höheres Niveau gebracht und in das Fernwärmenetz des Kantons eingespeist wird. Es liefert das ganze Jahr über Warmwasser für Tausende von Haushalten.
Bei voller Auslastung erzeugt das Rechenzentrum eine geschätzte Jahresleistung von 1,7 MW oder 14,9 GWh. Durch die Nutzung von Energie, die sonst verloren ginge, trägt das System dazu bei, die Verbrennung von 3600 t CO2-Äquivalenten Erdgas oder 5500 t CO2-Äquivalenten Pellets pro Jahr zu vermeiden. Außerdem entfallen dadurch jährlich mehr als 200 Fahrten von Lastkraftwagen zum Transport der Pellets, was die mit der Verbrennung von Kraftstoffen verbundenen Emissionen und Partikelverschmutzungen weiter reduziert.
Das Projekt dient als reproduzierbares Modell für nachhaltige Energiepraktiken im Rechenzentrums- und Technologiesektor und zeigt, dass sich Informations- und Kommunikationsinfrastruktur nahtlos in Wohngebiete integrieren lässt.
Es erfolgt eine Temperaturanhebung auf bis zu 85 °C.
Effizientes Wärmerückgewinnungssystem
Das Kühlsystem für Rechenzentren von Infomaniak kommt ohne herkömmliche Kältemaschinen aus und setzt stattdessen auf zwei spezielle Modi, die eine herkömmliche mechanische Kühlung überflüssig machen und die Umweltbelastung reduzieren.
Im Normalmodus wird die von den Servern erzeugte Wärme durch Wärmepumpen geleitet, dort auf ein höheres Temperaturniveau gebracht und dann in das Fernwärmenetz eingespeist. Die bei diesem Prozess freigesetzte Kälte wird zur Kühlung der Server verwendet, wodurch ein effizientes Kreislauf-Energiesystem entsteht.
Im Backup-Modus, wenn die Wärmepumpen vorübergehend inaktiv sind - z. B. wenn das Heizungsnetz die zurückgewonnene Energie nicht aufnehmen kann - schaltet das System auf direkte freie Kühlung mit gefilterter Außenluft um, also ohne aktive Kälteerzeugung.
Das Herzstück des Energierückgewinnungssystems sind zwei RTWF-Wärmepumpen von Trane, die die Temperatur der rückgewonnenen Serverwärme im Sommer auf 45 bis 67 °C und im Winter auf bis zu 85 °C anheben. Dieser Temperaturbereich ist erforderlich, um die Spezifikationen des örtlichen Fernwärmebetreibers zu erfüllen.
Das Rechenzentrum, das derzeit zu 25 Prozent ausgelastet ist, soll bis 2028 seine volle Betriebskapazität erreichen und seine Wärmeversorgung für mindestens zwei Jahrzehnte aufrechterhalten.
+ KK E-Paper-Ausgabe – jeden Monat neu + Kostenfreien Zugang zu unserem Online-Archiv + Fokus KK: Sonderhefte (PDF) + Webinare und Veranstaltungen mit Rabatten uvm.
