Zehn auf einen Streich: QUANTUM Kältemaschine und SPECTRUM Wärmepumpe setzen zukunftsweisende Impulse im Rechenzentrum

Ob Telekommunikation, Forschung, Finanzwesen oder Verkehr – im digitalen Zeitalter prägt das Rechenzentrum unsere Wirtschaft und Gesellschaft immer stärker und zählt deshalb zur kritischen Infrastruktur. Die Anforderungen an Betriebssicherheit, Flexibilität, Verfügbarkeit und Effizienz sind dementsprechend hoch. Um diese bestmöglich zu erfüllen, müssen Betreiber:innen gleich mehrere Hürden überwinden. Eine der anspruchsvollsten, aber zugleich zentralen Disziplinen stellt die kontinuierliche Kälteversorgung der Serverräume und deren stetige Optimierung dar. Denn bereits kleine Schwankungen der erforderlichen Raumtemperatur wirken sich auf die Zuverlässigkeit von IT-Geräten und damit die Verfügbarkeit systemrelevanter Daten aus. Um diese zu verhindern, ist der Einsatz von verlässlichen Kältemaschinen und Wärmepumpen entscheidend. Das beweist ENGIE Refrigeration derzeit bei einem umfangreichen Projekt, das gleich zehn Rechenzentren in den Ballungsräumen Deutschlands umfasst. Diese sind Teil der Edge-Datacenter-Plattform eines deutschen Anbieters, der auf die Dezentralisierung seines Datengeschäfts setzt und damit die entsprechende Rechenleistung so nah wie möglich an Endnutzer:innen vertreibt – ein in Deutschland neuartiger Ansatz. Dass bei diesem fortschrittlichen und zugleich kleinteiligen Konzept alle Komponenten der Kälte- und Wärmeversorgung perfekt miteinander harmonieren, ist die Grundvoraussetzung für den Erfolg.

Abwärme im Rechenzentrum nachhaltig nutzen

ENGIE Refrigeration meistert diese Herausforderung mit geballter Maschinenpower: Neun luftgekühlte QUANTUM Air Kältemaschinen mit integrierter freier Kühlung und einer Gesamtkälteleistung von 6,75 Megawatt, sieben SPECTRUM Water Wärmepumpen im Container mit einer Gesamtwärmeleistung von 5,25 Megawatt und drei QUANTUM Air Kältemaschinen mit Green Heat Recovery (GHR) mit einer Gesamtkälteleistung von 2,25 Megawatt sorgen für den reibungslosen Betrieb sowie die optimale Kälte- und Wärmeversorgung der IT-Gebäude. Dabei spielt jedes Modell seine Stärken voll aus: Die luftgekühlte QUANTUM Kältemaschine mit optionaler Wärmerückgewinnung von 2,5 Megawatt (Green Heat Recovery) bringt die Serverräume in jedem einzelnen Rechenzentrum auf optimale Temperatur und macht die entstehende Abwärme aus dem Kälteprozess nutzbar. Jürgen Martin, Key Account Manager Data Centers bei ENGIE Refrigeration, betont: „Dank unseres Konzepts für die Kälte- und Wärmeversorgung ergibt sich für unseren Kunden eine klare Win-win-Situation: Durch die Skalierung auf kleinere Datacenter-Standorte in Verbindung mit der Wärmerückgewinnungstechnologie unserer Kältemaschine hat er nun die Möglichkeit, die Abwärme aus jedem Rechenzentrum an einzelne lokale Interessenten weiterzugeben. Dadurch setzt er die gewonnene Energie bestmöglich im Sinne von Wirtschaft und Gesellschaft ein. Zudem spart er durch die Wiederverwendung der Abwärme bis zu 60 Prozent Energie, die ansonsten einfach in die Umwelt abgegeben würde.“ Mit diesem Wert liegt ENGIE Refrigeration weit über den aktuellen ökologischen Vorgaben für die Industrie, die Besitzer:innen bis 2025 auf freiwilliger Basis zu einer CO₂-Reduktion um 30 Prozent verpflichten – ein wichtiger Schritt hin zur Klimaneutralität.

Hocheffiziente Versorgung mit QUANTUM Kältemaschine

Im Winter und in kühlen Übergangszeiten garantiert die QUANTUM Air Kältemaschine mit integriertem Freikühlmodul ein Höchstmaß an Energieeffizienz. Sie schöpft ihr volles Potenzial aus, sobald die Umgebungstemperatur unter die Kaltwassertemperatur fällt – und passt ideal zu der im Rechenzentrum erforderlichen Prozesskühlung. Bei der Kälteversorgung bauen die Entwickler:innen der QUANTUM Kältemaschine mit dem Non-Glycol-Konzept auf eine selten eingesetzte Lösung. Jürgen Martin erklärt: „Das Freikühlmodul läuft mit Glykol, während die Maschine selbst mit Wasser betrieben wird. Somit funktionieren beide Bereiche hocheffizient, und Betreiber:innen sparen auf lange Sicht Energiekosten.“ Die Modelle der QUANTUM-Serie versprechen nicht nur eine klimafreundliche, sondern auch eine leistungsstarke und unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) der Rechenzentren. Die innovative Fast-Restart-Technologie (FRS) sorgt im Falle eines Stromausfalls innerhalb von nur drei Minuten für hundertprozentige Kälteversorgung. So kann sich der Kunde darauf verlassen, dass alle hochsensiblen Geräte und Anlagen in seinem Rechenzentrum rechtzeitig Kühlung erhalten – Datenverluste und Ausfälle durch Überhitzung sind somit ausgeschlossen.

SPECTRUM Water Wärmepumpe erstmals im Container

Neben der QUANTUM Air Kältemaschine ergänzt die SPECTRUM Water Wärmepumpe mit 65 Grad Celsius Austrittstemperatur und 6,5 Megawatt Leistung das Versorgungskonzept – und das zum ersten Mal überhaupt im kompakten Container. Diese Bauvariante punktet vor allem durch unkomplizierten Transport und flexible Einsetzbarkeit. Zusätzlich überzeugt die Wärmepumpe, die sich im Inneren des Containers befindet, durch hervorragende Leistung. Energieeffizienz und Klimafreundlichkeit kommen dabei zu keinem Zeitpunkt zu kurz: Als Wärmequelle dient – ähnlich wie bei der QUANTUM-Serie – die Abwärme aus den Serverräumen im Rechenzentrum. Zudem kommt ausschließlich das Kältemittel R-1234ze mit geringem Treibhausgaspotenzial (GWP-Wert = 1) zum Einsatz.

ENGIE Refrigeration sichert Rechenzentrum

Jürgen Martin resümiert: „Durch die unschlagbare Kombination unserer QUANTUM Kältemaschine und SPECTRUM Wärmepumpe profitiert unser Kunde gleich in mehrfacher Hinsicht: Zum einen hat er die Möglichkeit, sein dezentrales Datacenter-Konzept auf bestmögliche Weise mit effizienter Kälte- und Wärmeversorgung zu ergänzen. Dabei spart er nicht nur Betriebskosten im Rechenzentrum ein, sondern verringert auch seinen CO₂-Fußabdruck deutlich. Auf absolute Betriebssicherheit kann er ebenfalls zählen und sichert damit die Datenversorgung von Wirtschaft und Gesellschaft in den Ballungsräumen Deutschlands. Kurzum: Dank der verlässlichen Kälte- und Wärmetechnik von ENGIE Refrigeration hat unser Kunde die Chance, das Potenzial der Digitalisierung voll und ganz auszuschöpfen. Die Zukunft kann also kommen!“