Abwärme züchtet Algen

Das schleswig-holsteinische Unternehmen WindCloud setzt für den Betrieb von Rechenzentren ebenfalls auf Ökostrom von Windkraftanlagen. WindCloud baut seine Rechenzen­tren jedoch nicht in die Anlagen, sondern in deren Nähe. Als lokaler Grossabnehmer kauft WindCloud den Strom weitestgehend direkt bei den Erzeugern und nutzt den Ökostrom möglichst in unmittelbarer Nähe der Windräder, etwa auf ehemaligen Nato- und Bundeswehranlagen in Nordfriesland.

Ende vergangenen Jahres hat WindCloud auf dem GreenTEC-Campus im nordfriesischen Enge-Sande auf einem ehemaligen Munitionsdepot das erste Rechenzentrum in Betrieb genommen. Der Betreiber gibt für das Rechenzentrum einen PUE-Wert von 1,2 an.

Die Idee von WindCloud ist aber nicht nur die Nutzung von regionalem Ökostrom - die Rechenzentren sollen künftig aktiv CO₂ vermindern. Dazu sollen neben den Rechenzentren Gewächshäuser entstehen, die mit der Abwärme der Server beheizt werden. In den Gewächshäusern sollen zum Beispiel Algen gezüchtet werden, die CO₂ binden und so die Kohlendioxid-Bilanz des Rechenzentrums quasi neutralisieren. Auch für die Algen selbst gibt es sinnvolle Nutzungsmöglichkeiten. Sie eignen sich als Nahrungsergänzungsmittel oder für die Kosmetikindustrie.

Das Unternehmen WindCloud ist nicht der einzige Rechenzentrumsbetreiber, der an einem Data-Center mit einer positiven Klimabilanz arbeitet. In der schwedischen Stadt Falun in der Provinz Dalarna baute der dortige städtische Energieversorger Falu Energi & Vatten zusammen mit dem Rechenzentrums-Unternehmen EcoDataCenter das nach eigenen Aussagen weltweit erste Data-Center, das einen klimaneu­tralen Betrieb ermöglicht.

Zum einen setzen die Betreiber ausschliesslich auf Strom aus erneuerbarer Energie wie Wasser- und Windkraft. Zum anderen nutzen zum Beispiel die Kühlungssysteme des Data- Centers modernste Technik für eine grösstmögliche Energieeffizienz. So reduzieren die Wasserpumpen des Kühlkreislaufs bei niedriger Last automatisch ihre Drehzahlen und senken damit den Strombedarf. Das soll für einen extrem niedrigen PUE-Wert von 1,15 sorgen. Darüber hinaus wird die Überschusswärme in das Faluner Fernwärmenetz geleitet.

Unweit des Bodensees, in St. Gallen, steht das «energieeffizienteste Rechenzentrum der Schweiz», so der Betreiber Rechenzentrum Ostschweiz, und gibt für dieses einen PUE-Wert von ebenfalls 1,15 an.

Das Data-Center mitten im Appenzellerland ist im Frühjahr vergangenen Jahres in Betrieb gegangen und verfügt über eine flächendeckende Photovoltaikanlage an den Fassaden und auf der Dachfläche. Diese Solaranlage erzeugt je nach Witterung bis zu einem Drittel der Energie, die das Rechenzentrum mit seinen 900 Quadratmetern Fläche und seinen 300 Server-Racks benötigt. Der übrige Strom kommt aus erneuerbaren Quellen.

Besonders ist aber die Kühlung der Server. Hier kommt eine sogenannte adiabate Kühlung zum Einsatz - eine Verdunstungskühlung. Durch Verdunsten wird der Abluft Wärme entzogen. Das kennt man aus dem Alltag: Wenn man über die angefeuchtete Haut pustet, dann spürt man durch die Verdunstung einen kühlenden Effekt. Im Ostschweizer Rechenzentrum wird hierfür die notwendige Kühlluft über Fassadenöffnungen eingesogen und sogenannten Kreuzstromwärmetauschern zugeführt. Das ist notwendig, da man die Aussenluft nicht direkt zur Kühlung der Hardware verwenden kann. Diese ist nicht rein genug.

Die Abwärme der Server wird zudem zu Heizzwecken genutzt. Ein Nahwärmenetz versorgt eine benachbarte Käserei mit Server-Wärme. Diese benutzt die Wärme zum Pasteurisieren der Milch für ihre Käseproduktion.