Er is veel energie nodig voor datacentra en deze hebben dan ook een overeenkomstig grote CO²-voetafdruk. Dit kan in de toekomst anders. Datacenterbedrijf Windcloud heeft in samenwerking met Eschenburg EKK en de Dierck Group een datacenter ontworpen dat werkt op windenergie en dat afvalwarmte gebruikt voor het kweken van algen.
Het resultaat is een neutrale, zelfs positieve klimaatbalans. Weiss Technik leverde de airconditioningtechnologie die nodig was voor dit innovatieve project.
Uitstekend partnerschap in het hoge noorden
Toen het nieuwe bedrijf Windcloud begon met de planning voor het datacenter hadden ze meer vragen dan antwoorden. Maar het was duidelijk dat het een duurzaam bedrijf moest worden, wat in overeenstemming is met de filosofie van het bedrijf.
Winfried Ritter, directeur en initatiefnemer, legt uit: "We wilden een datacenter ontwikkelen dat gebruikmaakt van de klimaatvoordelen van onze locatie in het noorden van Duitsland en nieuwe standaarden neerzet. Daarom zijn we op zoek gegaan naar partners die ons daarin steunden en de benodigde kennis hadden."
Vanwege de positieve ervaringen met eerdere projecten is de keus gevallen op Dierck voor het IT-systeem en Eschenburg EKK, dat onderdeel is van de Dierck Group.
Groot denken in plaats van selectieve optimalisatie
Sinds de opkomst van de eerste datacenters is hun efficiëntie enorm toegenomen. Maar de meeste innovaties hebben alleen gezorgd voor een optimalisatie van bestaande concepten die een fundamenteel probleem hebben: in alle datacenters wordt de afvalwarmte grotendeels ongebruikt naar buiten geblazen, wat leidt tot een verspilling van 95% van de gebruikte energie.
Het doel van het Windcloud-project was om dit te veranderen en een nieuw concept te ontwikkelen. Gezien de uitstekende windomstandigheden en ruimte in het Duitse Sleeswijk-Holstein werd er al in een vroeg stadium besloten dat de elektriciteit op duurzame wijze moest worden opgewekt door windmolens.
Om ideeën op te doen voor het gebruik van afvalwarmte organiseerde Windcloud een congres waarvoor specialisten uit verschillende sectoren en disciplines werden uitgenodigd. Onder hen bevond zich een ondernemer die gespecialiseerd is in het kweken van algen. Na een aantal verkennende gesprekken werd het al snel duidelijk dat het kweken van algen een mooie samenwerkingsmogelijkheid bood voor het project. De eerste plannen volgden.
Innovatieve locatie
Het datacenter is gebouwd op een voormalige locatie van de Duitse krijgsmacht. Die locatie heeft al een bepaalde innovatiegeschiedenis, omdat hier in 2010 een van de eerste CoolWall-airconditioningssystemen van Weiss Technik is geïnstalleerd.
Het ontwerp en de planning van het nieuwe datacenter werd geleid door Stefan Micsek, hoofd van de businessunit RZ en IT-infrastructuur van de Dierck Group: "Het project zorgde voor een grote dynamiek, dat goed werd opgenomen in het team. Zo konden we snel en flexibel reageren op elk moment en direct onconventionele oplossingen implementeren."
Tijdens de planning bleek bijvoorbeeld dat de uit te stoten lucht de ideale temperatuur had voor het kweken van algen. Daarom werd er bovenop het datacenter een kas van 240 m² geplaatst, waar de afvalwarmte heen kon worden geleid.
Het klimaat redden met algen
Algen vormen een soort superbiomassa en kunnen op verschillende manieren gebruikt worden: in medische technologie en de farmaceutische sector, in de cosmeticabranche en in de voedselsector. Daarnaast produceren ze olie als energiebron zonder dat er extra land voor nodig is. Terwijl ze groeien, nemen ze koolstofdioxide op uit de lucht. Zo zuiveren ze de lucht en gaan ze het broeikaseffect tegen.
Tot nu toe worden de algen die in Duitsland worden verwerkt voornamelijk uit het Verre Oosten geïmporteerd. Maar dit is schadelijk voor het klimaat en niet langer nodig met de lokaal gekweekte algen, aldus Winfried.
Een ander voordeel kwam naar voren tijdens de conceptontwikkeling: de afvalwarmte van het datacenter kan het hele jaar door worden gebruikt voor het kweken van algen. In de winter kunnen de algen perfect op temperatuur worden gehouden met de temperatuur van de uitgestote lucht. Maar zelfs in de zomer zorgt de constante afvalwarmte van 35,9°C voor optimale groeiomstandigheden voor de gebruikte algen spirulina en chlorella. De geoogste algen kunnen ook worden gedroogd met de afvalwarmte voordat de lucht naar buiten wordt geblazen.
Flexibele airconditioningtechnologie als basis voor de plant
In de zoektocht naar een geschikte partner voor airconditioningtechnologie viel de keus op Weiss Technik. Een van de doelen van dit project ging om directe koeling. Voor Stephan Vogt, directeur van Eschenburg Elektro-Kälte-Klima, was er nog een belangrijk argument: "Zelfs tijdens de eerste planningsfase kozen we al voor een unit van Weiss Technik. Aan de ene kant bieden deze units de vereiste efficiëntie, betrouwbaarheid en operationele veiligheid. Aan de andere kant was het voor ons belangrijk om een zeer flexibele oplossing te hebben waarmee we de korte termijnontwikkelingen van het dynamische project op elk gewenst moment konden implementeren."
Directe koeling zorgt voor energie-efficiëntie
De basis voor de duurzame cyclus van serverkoeling, kasverwarming en het drogen van algen is terug te vinden in een krachtig airconditioningssysteem. Om een maximale systeemefficiëntie te bereiken, werd er gekozen voor een nauwkeurige Vindur CoolMaster FC-unit met directe koeling. Deze is direct verbonden met de buitenlucht via de speciale behuizing, zodat er gelijk gebruik kan worden gemaakt van de voordelen van directe koeling.
Een succesfactor hierin is dat de temperatuur van de locatie gemiddeld bijna 3 graden koeler is dan in de grote steden waar veel datacenters zijn gevestigd. Dankzij het automatische besturingssysteem wordt de mechanische koeling alleen ingeschakeld als dat nodig is. Mario Schlotte, verkoopengineer van Weiss Technik: "Met onze Vindur CoolMaster FC-units bereiken we een uitstekende efficiëntie en betrouwbaarheid en klanten zijn er al jarenlang erg tevreden over. Daarom hebben we geadviseerd om een geschikte unit te gebruiken."
Uitrol voor andere datacenters
Nadat het datacenter in augustus 2020 in gebruik is genomen, is Windcloud verder gegaan met andere gedecentraliseerde datacenters op windenergie. Winfried Ritter: "Digitalisering blijft zich ontwikkelen en datacenters worden steeds belangrijker. We hebben nog een aantal bunkers op de locatie die hier ideaal geschikt voor zijn. Daarnaast kan het concept ook worden geschaald voor andere locaties wereldwijd. En het team wil zich blijven ontwikkelen en een blijvende duurzame verandering bewerkstelligen in de wereld van datacenters."
Voor meer informatie:
Weiss Klimatechnik GmbH
Greizer Straße 41-49
D - 35447 Reiskirchen, Duitsland
www.weiss-technik.com