Data Center Cooling
Grüne Technologie für Rechenzentrum von Google
„Google behält seine Führungsposition beim Aufbau eines grünen Internets bei.“ (Report „Clicking Clean“, April 2014, Greenpeace) In diese „ grüne Farblehre“ passt das Kühlsystem eines der neuesten Rechenzentren, das Google im finnischen Hamina gebaut hat: Um die unzähligen vernetzten Server in dem 9.000 m² großen Komplex auf Betriebstemperatur herunterzukühlen, sind Hochleistungspumpen „CronoLine-IL“ von Wilo installiert worden. Nicht weil sie grün aussehen, sondern tatsächlich auch grün sind – von der Energieeffizienz über die Zuverlässigkeit bis zur Lebensdauer.
Der Standort des jüngsten Google-Rechenzentrums wurde nicht gewählt, weil der Strompreis in Hamina günstig ist, sondern die geringe Durchschnittstemperatur von 2 °C und die direkte Nähe zum finnischen Meer waren ausschlaggebend. Denn hier wird die Serverkühlung energiesparend mit kaltem Meerwasser sichergestellt. Ca. 22 % des Energieverbrauchs in Rechenzentren entfallen auf die Kühlung, daher ist die Wasserkühlung durch natürliche Ressourcen ein entscheidendes Konzept zur Effizienzsteigerung. Aber auch an die Pumpen, die im Rechenzentrum das Kühlwasser fördern, werden hohe Effizienzkriterien gestellt.
Um die erforderlichen Kühlwassermengen bereitstellen zu können, sind die Trockenläuferpumpen als Inliner horizontal in die Rohrleitungsstrecken installiert. Die Rohrdimensionen der Kühlkreisläufe gehen von DN 150 bis DN 200. Passend dazu sind die Laufräder der Pumpen ausgelegt: Der nominelle Durchmesser beträgt 320 bzw. 270 mm. Die spezifische Laufradgeometrie und eine strömungsoptimierte Beschichtung tragen zu einem hohen Gesamtwirkungsgrad bei. Der hydraulische Wirkungsgrad der „Wilo-CronoLine-IL“ mit Anschluss-Nennweite DN 150 beträgt über 80 %, mit DN 200 Anschluss gut 70 %. Die Motoreneffizienz liegt bei 94 %. Somit reicht eine Motorennennleistung zwischen 30 bis 37 kW aus, um das erforderliche Volumen zur Deckung der Kühllasten zu fördern. Zusätzliche Energieeinsparungen werden durch die bedarfsgerechte Drehzahlregelung der Pumpen über Frequenzumformer erzielt.
Damit die Pumpen betriebssicher Kühlwasser für eine möglichst konstante Temperaturhaltung fördern, fertigt Wilo Pumpengehäuse und einzelne Komponenten aus hochbelastbaren Werkstoffen. Das Gehäuse und das Laufrad der Pumpenbaureihe im Google-Rechenzentrum bestehen beispielsweise aus verschleißfestem Gusseisen mit Lamellen- bzw. Kugelgrafit. Um die Life Cycle Costs der Pumpen weiter zu reduzieren, besteht die Pumpenlaterne aus einem patentierten Design. Es stellt die gezielte Abführung der verhältnismäßig großen Mengen an Kondensat sicher, die sich am Pumpengehäuse niederschlagen, wenn kalte Medien bei hoher Umgebungstemperatur gefördert werden. Das schützt die Pumpen vor den typischen Korrosionsschäden. Darüber hinaus sorgen hochbelastbare Gleitringdichtungen, aufgebaut aus Kohlegrafit, Silizium-Karbid, EPDM und Edelstahl, für lange Wartungsintervalle.