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R&M Fachmagazin CONNECTIONS no. 65
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Trends<br />
Flüssigkeitskühlung:<br />
eine Überlegung wert<br />
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Mit Flüssigkeiten lassen sich Rechenzentren tausendmal effizienter kühlen als mit Luft?<br />
Eine übertriebene, pauschale Werbeaussage von innovativen Herstellern? Die Spannweite<br />
liegt wohl zwischen 50- und 1000-mal mehr Effizienz. Allerdings sollten Anbieter<br />
von Rechenzentren die folgenden Aspekte bedenken, bevor sie investieren.<br />
Rechenzentren verdichten zunehmend die<br />
Leistung in den Computerräumen. Server,<br />
Switches und Mikroelektronik werden immer<br />
enger gepackt. Die Rechenleistung steigt und<br />
damit die Betriebstemperatur in den Racks.<br />
Daher erhält das Wärmeableitungs-Management<br />
höchste Priorität. Kühlung mit Flüssigkeiten<br />
ist grundsätzlich viel effizienter als die<br />
herkömmliche Kühlung mit Luft. Aufgrund<br />
ihrer Wärmekapazität und Dichte können<br />
Flüssigkeiten Wärme rund 1000-mal effizienter<br />
abführen als Luft.<br />
Kleinerer PUE-Wert machbar<br />
Luftkühlung ist etabliert und weit verbreitet.<br />
Bei einem konventionellen Computerraum-<br />
Layout wird kühle Luft aus dem Kaltgang<br />
durch die Racks in den Warmgang geblasen. Im<br />
Warmgang wird die Luft gesammelt. Lüftungskanäle<br />
und Gebläse führen sie zu Kühlgeräten<br />
oder anderen Wärmeableitungsanlagen.<br />
Diese klassische Konfiguration reicht heute<br />
nicht mehr aus. Zudem wird es praktisch<br />
unmöglich, einen PUE-Wert (Power Usage<br />
Efficiency) zu erreichen, der die Klimaziele<br />
erfüllt. Betreiber müssen neue Wege finden,<br />
um «Green Data Center» zu verwirklichen.<br />
Auch die Energiekosten und gesetzliche Vorschriften<br />
zwingen zum Handeln.<br />
Die Herausforderung lautet also, Anlagen mit<br />
hoher und kontinuierlicher Arbeitslast noch<br />
effizienter und kostengünstiger zu betreiben.<br />
Mit Luftkühlung lässt sich allgemein eine PUE<br />
von 1.35 bis 1.69 erreichen. Mit Flüssigkeitskühlsystemen<br />
lässt sich der Wert auf 1.03<br />
senken. Das berichtet eine Studie der U.S.<br />
Air Force.<br />
Bei der Immersionskühlung werden einzelne Server oder ganze Systeme in eine dielektrische<br />
Kühlflüssigkeit getaucht.<br />
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Arten von Flüssigkeitskühlung<br />
Flüssigkeitskühlung ist ein generischer Begriff<br />
für die Art, wie Wärme abtransportiert<br />
wird. Es existieren sehr unterschiedliche<br />
Flüssigkeitskühlsysteme. Man unterscheidet<br />
in der Regel drei Haupttypen: rückseitige<br />
12 | <strong>CONNECTIONS</strong> 10|2023–<strong>65</strong>