Umweltgerechte RZ-Infrastruktur: Direkte Warmwasserkühlung von HPC-Chips

Warmes Wasser kühlt Prozessoren besser als kalte Luft. Zusätzlich betreibt es Freikühler und Adsorptionskältemaschinen, doch meist nur bei Supercomputern.

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Lesezeit: 21 Min.
Von
  • Bernd Schöne
Inhaltsverzeichnis

Die Wasserkühlung großer Rechner ist nicht neu. Während sich IBMs Mainframes gerade von ihr verabschieden, gehen Supercomputer den umgekehrten Weg. Auch die letzten Hersteller stellen fest, dass eine Luftkühlung die von ihnen erzeugte Hitze nicht mehr bewältigen kann.

Zum Kühlen nutzt man vor allem mechanisch betriebene Kältemaschinen nach der Kompressionsmethode. Sie verdichten ein gasförmiges Kältemittel, das sich dadurch erwärmt. Im Verflüssiger gibt es die Wärme an die Umgebung ab, wodurch das Kältemittel kondensiert. Während der Druckabsenkung in einer geeigneten Vorrichtung verdampft es wieder, entzieht seiner Umgebung Wärme und produziert so Verdunstungskälte.

Umweltgerechte RZ-Infrastruktur

Nachdem 1995 erst FCKW-haltige Kältemittel und später deren Nachfolger FKW aufgrund ihrer ozonschädigenden Wirkung verboten wurden, unterwirft die EU die heute verwendeten HFKW-Kältemittel einem absichtlich herbeigeführten Verknappungsprozess, der die Betriebssicherheit von Kühlanlagen mit Kompressorkühlung gefährdet. Die EU will den Bestand von HFKW-Kältemittel wie R134a, R407C und R410A aufgrund ihres hohen Treibhausgaspotenzials bis 2030 auf 21 Prozent der Menge von 2015 drücken.

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