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pte20201001030 Umwelt/Energie, Technologie/Digitalisierung

Rechenzentren werden umweltverträglicher

Dänische Forscher setzen auf Phasenwechselmaterialien und wollen CO2-Ausstoß reduzieren


Server in einem Großrechenzentrum (Foto: Sebastian von Thadden, pixelio.de)
Server in einem Großrechenzentrum (Foto: Sebastian von Thadden, pixelio.de)

Lyngby (pte030/01.10.2020/12:30) - Forscher der Dänischen Technischen Universität (DTU) http://dtu.dk/english reduzieren den Energieverbrauch großer Rechenzentren um 80 Prozent. Dies wird unter anderem mit sogenannten Phasenwechselmaterialien (PCM) möglich. Dadurch lässt sich laut den Forschern auch der CO2-Ausstoß auf null reduzieren.

Wärme und Kälte speichern

Laut Dominik Franjo Dominkovic und seinem Team handelt es sich bei PCM um Salze und organische Verbindungen, die Wärme oder Kälte speichern, indem ihr Aggregatzustand zwischen flüssig und fest wechselt. Die gespeicherte Energie lässt sich zeitversetzt wieder abrufen. "Ziel ist ein flexibles thermisches Kühl- und Speichersystem, das erneuerbare Energie aus Windkraftanlagen und Solarzellen speichert, wenn ein Überschuss vorhanden ist, um diese Energie für den Kühlprozess zu nutzen", sagt Dominkovic.

Er will also Strom nutzen, der produziert wird, aber keine anderen Abnehmer findet. Heute werde eine Überschussproduktion verhindert, indem ganze Windparks zeitweise abgeschaltet werden. Gleichzeitig müsse das System in der Lage sein, die überschüssige Wärme aus der Kühlung der Server an das Fernwärmenetz zu senden. Zunächst konzentrieren sich die dänischen Entwickler auf kleine und mittlere Rechenzentren mit bis zu 500 Servern. Diese erzeugen sehr viel Wärme, die bisher mit Kühlsystemen bekämpft wird, die große Mengen an Strom verbrauchen. Die Elektronik wird oft durch zu hohe Temperaturen zerstört.

Mehr Energieeffizienz möglich

Kleine Rechenzentren gehen besonders verschwenderisch mit Energie um, weil deren Kühlsysteme weniger effektiv sind als die großer Anlagen. "Wenn man bedenkt, wie viele Branchen über relativ kleine Serverräume verfügen, ist es besonders wichtig, hier die Energieeffizienz zu verbessern", so Dominkovic. Es gehe darum, intelligente Energiespeicher- und Kühlsysteme zu entwickeln, die die elektrische Energie optimal nutzen. Softwareseitig sei ein Energiemanager nötig, der mithilfe Künstlicher Intelligenz die Energiespeicherung, den Kühlprozess und die Abwärmenutzung steuert und so eine optimale Energienutzung schafft.

(Ende)
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