Whitepaper

Abwärmenutzung im Rechenzentrum

Ein Whitepaper vom NeRZ in Zusammenarbeit mit eco – Verband der Internetwirtschaft e. V.

Industrie 4.0, autonomes Fahren, künstliche Intelligenz, Social Networking, Videostreaming – immer mehr und leistungsfähige Anwendungen erfordern immer mehr Rechenleistung in Rechenzentren. Die Anforderungen steigen dabei so stark an, dass trotz deutlicher Fortschritte in der Energieeffizienz von Informationstechnik und Rechenzentrumsinfrastruktur der Strombedarf der Rechenzentren kontinuierlich ansteigt.

Nimmt man den Klimaschutz ernst, dann sollte die Abwärme aus Rechenzentren sinnvoll genutzt werden. Dass dies möglich ist, zeigen bereits viele nationale und internationale Beispiele. Die Nutzungsmöglichkeiten für Abwärme von Rechenzentren sind vielfältig. Sie reichen von der Nutzung der Abwärme für angrenzende Bürogebäude über den Anschluss von Rechenzentren an Nah- und Fernwärmenetze bis hin zur Nutzung für Gewächshäuser und „Vertical Farming“.

Rechenzentrumsbetreiber fühlen sich der Nachhaltigkeit verpflichtet

Viele Betreiber von Rechenzentren haben die zukünftige Bedeutung der Abwärmenutzung für den Rechenzentrumsbetrieb bereits erkannt. In einer NeRZ-Umfrage gaben 50% der Rechenzentrumsbetreiber in Deutschland an, dass sie mittlere bis sehr hohe CO2-Einsparpotenziale durch Abwärmenutzung sehen (Hintemann, 2017). Allerdings wird hier – vor allem in Deutschland – durch die Kosten zur Nutzbarmachung – die Wirtschaftlichkeit der Abwärmenutzung deutlich herabgesetzt. Kein Wunder also, dass bei der NeRZ-Umfrage von mehr als der Hälfte der Befragten die mangelnde Wirtschaftlichkeit als Grund angeführt wurde, dass bisher keine Abwärme genutzt wird. Etwas mehr als 40% sahen keine geeigneten Abnehmer für die Wärme.

Whitepaper: Abwärmenutzung im Rechenzentrum 1

Die Inhalte des Whitepapers

Das vorliegende Whitepaper soll Möglichkeiten darstellen, Abwärme aus Rechenzentren in Deutschland wirtschaftlich zu nutzen. Damit soll dazu beigetragen werden, die zur Zeit noch von den Rechenzentrumsbetreibern gesehenen Herausforderungen zu überwinden.

  • Nutzungsmöglichkeiten für Abwärme aus Rechenzentren
    • Fern-und Nahwärme
    • Nutzung der Abwärme von Rechenzentren in Anlagen in der Nachbarschaft
    • Direkte Nutzung im eigenen Gebäude
    • Potenziale zur Kälteerzeugung aus Abwärme
  • Verwendung von Wärmepumpen
  • Innovative technische Ansätze zur Abwärmenutzung
    • Mehrfachfunktionale Hochleistungs-Wärmerückgewinnungssysteme
    • Abwärmenutzung bei wassergekühlten IT-Systemen
  • Zusammenfassung und Fazit

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