Der Cloud-Anbieter voller Energie Cloud&Heat nutzt Datacenter-Abwärme zum Heizen

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Cloud & Heat

Eine Cloud mit Rechen- und Heizleistung hat das junge Dresdner Unternehmen Cloud & Heat entwickelt. Patentierte Technik nutzt effektiv die Abwärme des Datacenter. Damit erzielen die Sachsen nicht nur einen einmaligen PUE-Wert sondern sparen auch Kosten.

„Wir nehmen die Wärme genau da ab, wo sie entsteht“, beschreibt Nicolas Röhrs (siehe: Abbildung 1) , Managing Director der Company Cloud & Heat, das Grundprinzip. Die Server – meistens mit den Intel-Chips „E5“ („Skylake“) bestückt, werden mit der „Hochtemperatur Direkt-Wasserkühlung“, integriert auf dem Mainboard, gekühlt. Alle Server-Knoten sind in einem Wasserkreislauf verbunden, der an die Heizanlage angeschlossen ist. Ist die Temperatur von 55 Grad Celsius erreicht, wird das Warmwasser in den Heizkreislauf eingespeist.

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Wie praktisch nutzbar das Verfahren ist, zeigt das Referenzblatt einer Implementierung des Data Center in einem Mehrfamilienhaus in Dresden: „Das moderne Mehrfamilienhaus in Dresden Johannstadt erfüllt die Neubauanforderung „KfW70“ (Förderstufe der KfW-Förderbank) um mehr als 30 Prozent. Die Immobilie mit 56 großzügigen Wohneinheiten für Senioren und Familien auf 5.340 Quadratmetern Wohnfläche wird durch einen Fernwärme-Anschluss versorgt. Die Grundlast und damit zirka 50 Prozent der benötigten Heizwärme für Heizung und Trinkwasser wird jedoch ganzjährig von Prozessorabwärme aus 20 Server-Schränken erbracht. Dadurch werden jährlich ca. 5,8 Tonnen CO₂ eingespart. Die Server nutzen dabei die vorklimatisierte Abluft der Tiefgarage für die Kühlung.“

Weltweit niedrigster Energieverbrauch und geringster CO₂-Ausstoß

Die Technik von Cloud & Heat (siehe auch: Abbildung 2) spart mit dieser Methode für das Rechenzentrum selbst eine Menge Energie. Dadurch, dass keine Kühlung mit zusätzlichem Strombedarf notwendig ist, erreichen die Sachsen einen einmaligen PUE-Wert von 1,01. Der PUE (Power Usage Effectivness) beschreibt das Verhältnis zwischen dem Gesamtenergieverbrauch des Data Center und dem Strombedarf der IT-Hardware. Je näher dieser Wert an 1 liegt, desto effizienter arbeitet das DC.

Bislang wurde weltweit kein niedrigerer PUE-Wert gemessen. Selbst die Großanlagen von Google und Facebook schaffen das nicht. Google bringt es auf einen PUE-Wert von 1,06 und Facebook auf 1,08.

Auch bei der Kennzahl für wiederverwendete Energie, Energy Reuse Effectiveness (ERE), die für die Beurteilung der CO₂-Bilanz maßgeblich ist, hat das junge Unternehmen weltweit die Nase vorn. Ihr Data Center bringt es auf einen ERE-Wert von nur 0,62. Google meldet 1,06 und Facebook schafft 1,08. Damit liegen die Sachsen um 42 Prozent unter dem besten Google-Wert.

Besser als Google und Facebook

Wie wichtig ein niedriger Energiebedarf für die Klimabilanz ist, verdeutlichen die Zahlen, die beispielsweise das Bundesumweltamt 2014 ausgegeben hat. Danach bringt die Erzeugung von einem Kilowatt Strom eine Emission von knapp 0,57 Kilogramm Kohlendioxid mit sich.

Das Rechenzentrum von Cloud & Heat benötigt - beim derzeitigen Ausbau von 60 Prozent - rund 260 Megawattstunden (MWh) Strom im Jahr und würde etwa 150 Tonnen CO₂ emittieren – würde das DC nicht zu 100 Prozent Ökostrom nutzen. Dank der Nutzung der Abwärme für Heizung und Warmwasser wird die CO₂-Emission nochmals gedrückt. „Jede gelieferte Kilowattstunde Wärme spart 0,295 Kilogramm Kohlendioxid“, beziffert Geschäftsführer Röhrs den Einspareffekt. Liefert das Rechenzentrum eine Heizleistung von 100 MWh spart man 30 Tonnen CO₂ im Jahr.

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