Green-IT: Umweltfreundlich und energieeffizient

"Grün" gekühlt ist fast gewonnen

Etwa ein Drittel im IT-Budget eines Unternehmens macht laut einer Studie von IBM die Kühlung aus. Hier besteht also großes Einsparpotential. Möchte eine Organisation beim Klimatisieren ihrer Rechenzentren Strom sparen, so kommt sie nicht darum herum, einen ganzheitlichen Klimatisierungsansatz zu verfolgen, der Raumkühlung und Hot-Spot-Kühlung gleichermaßen einschließt und so alle Vorgehensweisen beim Kühlen von Rechnersystemen berücksichtigt.

Vielerorts ist die Doppelbodenklimatisierung nach wie vor das Mittel der Wahl. Kostengünstig, was die Klimakomponenten betrifft, technologisch einfach abzubilden und zu überblicken sowie genügend Flexibilität, was die Anordnung der "Verbraucher" im Rechenzentrum betrifft. Dies sind gleichzeitig auch die wesentlichen Vorteile, weshalb sich ein Kunde zugunsten einer solchen Lösung entscheidet. Üblicherweise werden solche Anlagen auf circa 1200-1600W/qm² Kühlleistung ausgelegt. Gelegentlich auch 2000W/qm², dann jedoch mit Doppelbodenhöhen, die um 800 mm liegen. Genau an dieser Stelle sind auch die Schwachpunkte einer solchen Anlage: Kommt es etwa durch Leitungsverlegung im Doppelboden zu einer Einschränkung der Höhe oder auch nur zu Verwirbelungen, ist die ursprünglich dimensionierte Leistungsfähigkeit nicht mehr gewährleistet. Ähnlich verhält es sich bei Aufstellung zusätzlicher Schränke beziehungsweise dem Einbau zusätzlicher Auslassfliesen im Rechenzentrum. Die den anderen Schränken bislang zur Verfügung stehenden Luftmengen ändern sich. Dies hört sich trivial an, kann jedoch das Klima-Gleichgewicht entscheidend beeinflussen. Server, die bislang mit ausreichend kalter Luft versorgt waren, entwickeln sich zu sogenannten Hot-Spots, die Jahreszeit-unabhängig für "Wet-Spots" auf der Stirn von IT-Entscheidern sorgen. Grundsätzlich wird bei der Kühlung der Servertechnik eine Aufstellung nach dem Kalt-/Warmgang-Prinzip berücksichtigt. In weiterer Konsequenz würde man dafür sorgen, dass immer ein Kaltluftpool vor den "Verbrauchern" in ausreichender Menge zur Verfügung steht und dass sich diese Kaltluft nicht vor dem "Verbrauchen" schon mit warmer Abluft mischen kann. Eine Kaltgang-Schottung berücksichtigt alle gerade genannten Aspekte und sichert die Versorgung auch von weit oberhalb des Doppelbodens eingebauten Komponenten mit ausreichend Kaltluft. Die Verhinderung der Vermischung von Kalt- und Warmluft sorgt für einen besseren Wirkungsgrad des Umluftklimagerätes und somit für einen geringeren Energiebedarf.

Doch auch das Klimagerät selbst, eine an sich ausgereifte Technologie, lässt sich noch weiter verbessern: So kommen bei den neuen Umluft-Klimasystemen von Rittal EC-gesteuerte Lüfter zum Einsatz, die gerade im üblichen Teillastbetrieb Ihre Einsparpotenziale voll ausspielen. Durch die intelligente Anordung der Lüfter im Doppelboden wurde zudem zusätzlicher Raum für den schrägsitzenden Wärmetauscher geschaffen: Unnötige Umlenkungen werden vermieden und der Strömungswiderstand minimiert. Eine Effizienzsteigerung um typischerweise 10 bis 30 % bei verringertem Platzbedarf lässt sich auf diese Weise erzielen.

Oft reicht eine solche Raumklimatisierung aber nicht aus, da sich an manchen Stellen in den Racks so genannte Hotspots bilden, die auch eine sehr leistungsfähige Kühlanlage nicht aus der Ferne kalt bekommt. Hier empfiehlt sich der Einsatz leistungsfähiger Kühlanlagen, die direkt am Schrank arbeiten, wie beispielsweise das Liquid Cooling Packages (LCP) von Rittal. Eine solche, seitlich angebrachte Kühleinheit erreicht im Vergleich zur herkömmlichen Doppelbodenkühlung eine viel höhere Kühlleistung. LCP-Systeme kühlen effizient, da dort gekühlt wird, wo die Hitze entsteht - und das punktgenau im Serverrack. Die Raumklimatisierung dient hier der soliden Grundkühlung des Rechenzentrums.

Wer im Rechenzentrum ein Überwachungssystem installiert, kann weiter Kosten sparen. Hier melden Sensoren an eine zentrale Managementkonsole wichtige Messwerte wie zum Beispiel die Temperatur. So werden Hotspots identifiziert, bevor es zu Ausfällen kommt. Im Fehlerfall können Administratoren remote aktiv werden. Die Notwendigkeit, jede Störung vor Ort in Augenschein zu nehmen entfällt.

Zusammenfassung

Der Einsatz gut durchdachter Kühlarchitekturen, die die Energie effizient einsetzen und nur dort kühlen, wo es wirklich nötig ist, bringt Kosteneinsparungen im großen Umfang. Intelligente Kühlsysteme, die etwa das so genannte Free Cooling beherrschen, reduzieren die auftretenden Energieausgaben - zumindest in den nördlichen Breiten - noch mal deutlich, da sie in der kalten Jahreszeit die Außenluft nutzen und so weniger aktive Kühlung einsetzen müssen. Generell gilt, dass eine Kombination der Klimatisierungslösungen Kaltgang, UKS, LCP und Free Cooling die Kosten um bis zu 50 % drücken können. Dieser Wert dürft in jeder Unternehmensbilanz eine wichtige Rolle spielen und schont demzufolge nicht nur die Umwelt.

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