Datacenters maken grote stappen op het gebied van efficiëntie
De datacenters maken een sterke ontwikkelingen door. Steeds meer bedrijven brengen hun servers onder in externe datacenters. Datacenters die meerdere megawatts aan energie verbruiken zijn feitelijk energieconverters. Meer dan 99% van de energie die erin gaat komt er als warmte weer uit. Dat proces moet zo efficiënt mogelijk doorlopen worden.
Groot is ook efficiënter
Hoewel er steeds meer in grote datacenters gebeurt, groeit ook de behoefte aan kleinere (edge) datacenters hard. Bedrijven en telecomoperatoren zoeken mogelijkheden om data zo dicht mogelijk bij de bron te verwerken. Paul Driessen: “De overlap tussen datacenter en telecom wordt grijzer, ze lopen steeds meer in elkaar over. Telecom gaat naar IT want alles is inmiddels IP, met als direct gevolg veranderende behoeften. Efficiency speelt een steeds grotere rol.”
Ik lever warmte en wil koelte terug, dit kan een mooie business case zijn
Deze edge-datacenters hebben dezelfde uitdagingen als grote datacenters. Een bijkomende uitdaging is wel dat edge-datacenters vaak dichter bij de bebouwing te vinden zijn en daardoor met hun neveneffecten, zoals geluidsproductie, rekening moeten houden met de omwonenden.
Nieuwe technieken doen hun intrede
Kleine, maar ook grote datacenters in bewoonde gebieden moeten zo stil mogelijk zijn. Geluidgedempte Vrije Koeling is daarbij een sterke optie. Bij Vrije Koeling wordt buitenlucht gebruikt om de systemen te koelen. Buitenlucht koelt dan terug naar het niveau van de buitenluchttemperatuur. Essentieel hier-voor is ook de luchtvochtigheid. Droge lucht koelt beter dan vochtige lucht. Hiervoor zijn geen compressoren nodig die bij een geforceerde koeling essentieel zijn. Zo’n geforceerde koeling is dan wel een aanvulling die kan bijspringen. Ook adiabatische koeling (koeling door verdamping) speelt een belangrijke rol in dit geheel. De hele keten moet betrouwbaar en efficiënt zijn. Als de stroomvoorziening uitvalt kunnen accu’s en generatoren inspringen, als de koeling uitvalt vallen de systemen al snel uit door oververhitting. Daar moet bij het design, waar redundantie een grote rol speelt, rekening gehouden worden. Zonder koeling geen dataverwerking.
Efficiënter
Hoewel de grote datacenters (van hyperscalers) grote energieverbruikers zijn, is de hele keten de afgelopen jaren stukken efficiënter geworden. De grote datacenters kunnen steeds beter inspelen op de behoefte om de restwarmte te hergebruiken via bijvoorbeeld de warmtenetten die veel gemeenten aan het ontwikkelen zijn. Paul Driessen: “De restwarmte van datacenters is laagcalorisch (35-50 graden), maar dat betekent niet dat ze minder goed te hergebruiken zijn. De lagere temperatuur van de restwarmte van een datacenter is goed en met hoog rendement te transporteren en probleemloos te gebruiken om woningen te verwarmen. De technologie is er, nu moet het beleid eromheen (verrekenmodellen) verder vormgegeven worden. Het warme water dat gebruikt is, waar dus de warmte uit is gehaald, komt als koel(er) water retour naar het datacenter, waar het weer gebruikt kan worden als koelwater. Ik lever warmte en wil koelte terug, dit kan een mooie business case zijn.”
Datacenters die meerdere megawatts aan energie verbruiken zijn feitelijk energieconverters
Vloeistofkoeling een goede optie
Efficiëntieverhoging kan ook bereikt worden door de servers met vloeistof te koelen. Dan ontstaat een restwarmte met hogere temperatuur die direct aan de bron, de chips in de servers, afgevangen wordt.
Geen luchtkoeling maar vloeistofkoeling in de server. Vloeistof in chipkoeling voor extreme belastingen (DCLC of Direct Contact Liquid Cooling). Hiervoor zijn aanpassingen op gebruikte systemen nodig, maar veel servers zijn nu al compatibel. Kortom: de komende jaren kan er nog veel gedaan worden aan warmtemanagement in datacenters en STULZ heeft daar de kennis voor in huis.
[Dit artikel is eerder gepubliceerd in ChannelConnect juli 2022]