Bei der Planung und Modernisierung von Rechenzentren steht das Thema Energie- und Umwelteffizienz, zunehmend im Fokus. Ein nicht unwesentlicher Faktor stellt dabei der Stromverbrauch für die Deckung des kontinuierlichen Kühlbedarfs für die Server-Räume sowie die verschärfte F-Gase-Verordnung dar. Wasser (R718) als Kältemittel – diese Idee ist nicht neu, die erfolgreiche Umsetzung sei jedoch einzigartig in diesem Anwendungs- und Leistungsbereich von 35 kW pro Maschine und mit bis zu 80 Prozent Energieersparnis gegenüber dem Stand der Technik. Möglich macht dies ein komplett neues Verfahren, das von Efficient Energy – einem jungen und innovativen Unternehmen aus Feldkirchen bei München – entwickelt und zur Serienreife gebracht wurde. Dies sei ein Erfolg, der auch vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) im Zuge der Nationalen Klimaschutzinitiative mit dem Deutschen Kältepreis 2016 ausgezeichnet wurde. Die effiziente Anwendung von Wasser als Kältemittel gelingt durch eine komplett neue, energetisch optimale und direkte Umsetzung des thermodynamischen Kreisprozesses. Der sogenannte Echiller arbeitet dazu mit der Direktverdampfung von Wasser in einem vakuumdichten System und geschlossenen Kreislauf, der über Plattenwärmeübertrager hydraulisch vom Rückkühler und von der Kühlstelle getrennt ist. Diese Technik sei ideal für alle Anwendung, die ganzjährig einen kontinuierlichen Kühlbedarf haben und damit besonders geeignet für die IT-Kühlung von Datencentern und Rechnerräumen.

Der modulare Aufbau des Systems von Efficient Energy erlaubt es, durch eine Verschaltung der Kältemodule in Abhängigkeit von sowohl der inneren Wärmelast als auch der Außentemperatur nur die Anlagenteile zu betreiben, die notwendig sind, um den jeweils geforderten Temperaturhub zu erzeugen.

Durch die Verwendung von reinem Wasser ist das Kältemittel des Echillers absolut CO2-neutral und völlig umweltverträglich – alle kältemittelrelevanten Richtlinien, besonders im Hinblick auf die strenge F-Gase-Verordnung sind laut Efficient Energy erfüllt. Das reine Wasser als Kältemittel in einem geschlossenen Kreislauf bei geringen Betriebsdrücken führe zudem zu weiteren positiven Eigenschaften: Zum Beispiel sei keine gesetzliche Wartung erforderlich, es gebe auch keine Legionellengefahr. Wasser ist außerdem bekanntlich ungiftig und nicht brennbar. Die Technik ist laut Efficient Energy abhängig vom Einsatz nach BAFA und beispielsweise KfW-Bank förderfähig. Zudem sorge die hohe Energieeffizienz für schnelle Amortisierung und langfristige Kosteneinsparung im Unternehmen. In den kommenden Jahren soll die Echiller-Technik als wirtschaftlich und technisch relevante Lösung die Abfuhr von Abwärme durch bislang nicht erreichte Umweltverträglichkeit und Wirtschaftlichkeit revolutionieren. Sie stelle eine nachhaltige Antwort auf die F-Gase-Verordnung, die steigende Umweltbelastung und die prognostizierte Energiekostenentwicklung dar.

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Dr. Jörg Schröper ist Chefredakteur der LANline.