Neues Design: KI-Rechenzentren sollen 125 Millionen Liter Wasser sparen
Rechenzentren haben einen teils immensen Wasserbedarf , weshalb sie in letzter Zeit insbesondere in Regionen mit bereits angespannter Wasserversorgung in der Kritik standen . Ein geplantes Google-Rechenzentrum bei Berlin scheiterte gar daran . Microsoft will das künftig besser machen(öffnet im neuen Fenster) , ein neues Rechenzentrumsdesign soll vollständig ohne Wasser für die Kühlung auskommen - zumindest fast.
Denn was die Pressemitteilung aufwendig beschreibt, ist nichts anderes als eine Warmwasserkühlung (g+) . Dabei werden Prozessoren und Beschleuniger, oft auch die Speichermodule, mit einer Direktwasserkühlung ausgestattet . Da der Großteil der Wärmeenergie über das Kühlwasser abgeführt wird, wird die Luft im Rechenzentrum kaum erwärmt (g+) , weshalb Vorlauftemperaturen von 40 °C und teils auch mehr kein Problem sind.
Eine höhere Vorlauftemperatur kann selbst bei hoher Außentemperatur allein mit mechanischen Kühlern erreicht werden. Hier wird das Kühlmedium durch einen Wärmetauscher gepumpt, Ventilatoren sorgen für einen stärkeren Luftstrom. Aktuell kommen hingegen oft sogenannte adiabatische Kühlsysteme(öffnet im neuen Fenster) zum Einsatz. Sie leiten die Zuluft durch eine wassergetränkte Membran, Wasser verdampft und entzieht der Luft so Wärmeenergie. Die abgekühlte Luft wird ins Rechenzentrum geleitet.
Da allerdings insbesondere Server für KI-Beschleuniger mittlerweile häufig für Wasserkühlung ausgelegt sind - einerseits aufgrund ihrer enormen Leistungsaufnahme, andererseits um höhere Packdichten zu erreichen - fällt diese Möglichkeit hier schon praktisch aus.
Funktioniert auch mit Luftkühlung
Aber auch luftgekühlte Rechenzentren können durch Einsatz von Wärmepumpen höhere Kühlmitteltemperaturen erreichen und damit nach dem gleichen Prinzip wasserfrei gekühlt werden.
Mit welcher Vorlauftemperatur Microsoft arbeitet, teilte das Unternehmen nicht mit. Allerdings scheint sie so hoch zu sein, dass selbst in Phoenix, Arizona, wo Microsoft eines von zwei Rechenzentren nach dem neuen Design plant, funktioniert. Hier liegt die Tagestemperatur im Sommer im Mittel bei rund 40 °C(öffnet im neuen Fenster) . Ganz ohne Raumklimatisierung kommen übrigens auch direkt wassergekühlte Systeme nicht aus, der Aufwand hierfür ist allerdings deutlich geringer.