Lösungen für die Green IT

Green IT ist zum Leitmotiv für die Auslegung neuer Infrastrukturen geworden. Wie sich Kostenoptimierung und Leistungssteigerung der Datenverarbeitungssysteme auf einen Nenner bringen lassen, zeigen EXTOLL und 3M mit einer Lösung für die Direktkühlung von Serverschränken auf der ISC (Messe Frankfurt, 12. bis 16. Juli 2015, Halle 3, Stand 610). Die „International Supercomputing Conference“ gilt als Europas führende Konferenz und Ausstellung für High-Performance Computing, Networking und Storage.

Herkömmliche, luftgekühlte Serverräume in Warmgang-/Kaltgang-Architektur sowie Hochleistungsrechentechnik benötigen enorme Mengen an Elektrizität. Insbesondere der Aufwand für die Kühlung ist ein bestimmender Faktor für die Effizienz der Anlage. Zugleich steigt die Rechenleistung weiter – damit wird das Wärmemanagement zunehmend zu einer Herausforderung. Neue Lösungswege zeigt das Verfahren der Tauch-Siede-Kühlung auf: Dabei befinden sich die Elektronikkomponenten direkt in der Kühlflüssigkeit.

Hocheffektive Kühlung mit High-Tech Flüssigkeit
EXTOLL hat dazu auf der Basis der 3M Novec High-Tech Flüssigkeit ein 19 Zoll-Rack kompatibles Serversystem entwickelt, bei dem die Kühlung der kritischen Bauteile direkt mit der Flüssigkeit erfolgt. Die gesamte Leistungselektronik ist dauerhaft und vollständig einge-taucht. Für die Ableitung der Abwärme wird der hocheffektive Kühleffekt des Phasenüber-gangs von flüssig zu gasförmig ausgenutzt. Die Kühlflüssigkeit verdampft an den warmen Oberflächen bereits bei einer Temperatur von 49 °C und transportiert die Wärme direkt zum Wärmetauscher. Dort kondensiert sie und tropft in das Kühlbad zurück. Dank dieser Zwei-Phasen-Kühlmethode kann die Elektronik auf engstem Raum untergebracht werden. Ein weiterer Vorteil: Die Zwei-Phasen-Kühltechnologie verhindert die Aufheizung des Server-raums, da die Abwärme nicht an die Umgebungsluft abgegeben wird.

Energie-Aufwand für Klimatisierung deutlich senken
Das GreenICETM Cooling-System von EXTOLL setzt in punkto Effizienz- und Leistungs-steigerung neue Maßstäbe. Für die Kühlung von High-Performance-Serverracks mit bis zu 48 Kilowatt Rechenleistung werden nur noch 150 Watt benötigt. Das Resultat dieser Lösung: Der Energie-Aufwand für die Klimatisierung eines Rechenzentrums wird um bis zu 97 Prozent reduziert, herkömmliche Klimageräte werden überflüssig. Zugleich wird die Erwärmung der kritischen Bauteile auf ein wesentlich geringeres Temperaturniveau begrenzt – ein wichtiger Faktor zur Schonung der Elektronik bei Auslastungsspitzen und zur Reduzierung der Ausfallrate.

Umweltverträglich und sicher
Die in dem System verwendete Novec 649 High-Tech Flüssigkeit ist aufgrund ihrer Eigen-schaften für die Kühlung von Leistungselektronik sehr gut geeignet: Sie ist inert, das bedeutet, die Elektronikkomponenten können über ihren gesamten Lebenszyklus direkt mit der Flüssigkeit im Kontakt bleiben, ohne dass die Hardware beschädigt wird. Zudem besitzt die Flüssigkeit sehr gute Isolationseigenschaften und ist nicht brennbar. Sie weist ein nur geringes Erderwärmungspotenzial von GWP = 1 auf und ist somit besonders umwelt-verträglich. Im Falle einer Leckage hinterlässt die Flüssigkeit keine Rückstände, außerdem stellt sie kein Gefahrgut dar.