Energieeffiziente technische Kühlsysteme

Vom Gesamtenergieverbrauch von Rechenzentren entfallen durchschnittlich 45 % des Stroms auf technische Kühlsysteme. Daher können in diesem Bereich die größten Einsparungen erzielt werden. Dafür gibt es einige einfache Empfehlungen:

• Die Verwendung eines fortschrittlichen Kühlsystems, das mit Grundwasser oder freier Kühlung kühlt, ermöglicht eine Kühlung ohne den Betrieb von Kompressoreinheiten bei angemessen niedrigen Außentemperaturen. 
• Ändern Sie die Betriebstemperatur des Raums. In der Altstadt ist die Temperatur auf 20 bis 22 Grad Celsius eingestellt. Aber wir können die Hitze auf 27 oder 28 Grad hochdrehen, ohne die Geräte zu beschädigen, was eine längere Betriebszeit bedeutet, ohne externe Kompressoreinheiten zu verwenden. 
• Bemessen Sie das Kühlsystem richtig und verwenden Sie Geräte, die für den Betrieb im Systemraum geeignet sind. 

Die folgende Tabelle zeigt den typischen Verbrauch an elektrischer Energie für verschiedene Arten von technischen Kühlsystemen in Zentren: 

	Bezeichnung	Relativer energieverbrauch in Prozent	Preis des Systems in Prozent
	Klassisches Kühlsystem,   Einzelkühlgeräte mit Direktverdampfung, getrennte Kühlleitungen , externe Kühlkondensatoren.	100	100
	Ein klassisches wassergekühltes Kühlsystem mit externem Kühlaggregat, getrennte Verrohrungssysteme.	110	90
	Klassisches Kühlsystem in redundanter Ausführung, jeweils mit immer mehr asymmetrischen Kompressoren und mehr frequenzgeregelten Lüftern, externe Kondensatoren mit Lüfterdrehzahlreglern.	65	100
	Wassergekühltes Kühlsystem mit externem Kühlaggregat mit freier Kühlung, mehreren Kompressoren und Lüfterdrehzahlregelung, Kühlschränke mit stärker frequenzgeregelten Lüftern unter Doppelboden.	40	120
	Wassergekühltes Kühlsystem mit externem Kühlaggregat mit freier Kühlung, mehreren Kompressoren und Lüfterdrehzahlregelung, Kühlschränke mit Doppelregistern und einer von der Umgebung getrennten Kühlung, Schrank mit mehreren frequenzgeregelten Lüftern unter Doppelboden.	20	130

Anordnung des Luftstroms

Eine relativ einfache Maßnahme zur Reduzierung des Energieverbrauchs ist die Schaffung geeigneter Arbeitsbedingungen innerhalb der Anlage und die Vernetzung von Schränken mit dem Bau eines geschlossenen Kaltbereichs (Cold Aisle Containment). Es ist ein Konzept, bei dem geschlossene Kaltbereiche über dem Kaltluftabzug zwischen Systemtypen gebaut werden. Dies verhindert die Vermischung von kalter und warmer Luft und sorgt für zusätzliche Zugluft für Server. Die Verbauung eines Kaltbereichs erfolgt durch Verschlusselemente um die System- und Netzwerkschränke und das Verschließen (Closing) von Leerräumen innerhalb der System- und Netzwerkschränke. Auf die Abdichtung aller Öffnungen im Doppelboden außer den Zuläufen ist zu achten.

Eine ebenso einfache wie effektive Maßnahme ist auch das Management redundanter Kühlgeräte. Durch die richtige Einstellung der Lüfterdrehzahl in Kühlschränken und die richtige Lastverteilung zwischen den Kühlsystemen kann viel elektrische Energie eingespart werden. Dies gilt insbesondere für die freie Kühlung, da bei deutlich höheren Außentemperaturen eine freie Kühlung bereitgestellt werden kann.