Rechenzentren geben Vermögen aus, um ihre Abwärme loszuwerden – in Dänemark heizen sie damit 11.000 Haushalte

Wenn ihr euch vor Augen führt, welche Unsummen der Betrieb moderner KI-Rechenzentren verschlingt, ergibt es absolut Sinn, neue Wege zu gehen und die erzeugte Energie sinnvoll zu nutzen.

Im dänischen Odense liefert ein Rechenzentrum ein Paradebeispiel dafür: Statt die Abwärme ungenutzt in die Luft zu blasen, speist die Anlage sie ins städtische Fernwärmenetz ein, wie das dahinterstehende und weltweit agierende Beratungsunternehmen Ramboll aus Kopenhagen berichtet.

Das Wasser des Netzes durchläuft die Kühleinheiten der Serverfarm, woraufhin eine Batterie aus industriellen Wärmepumpen die Temperatur so weit anhebt, dass damit Heizkörper in der gesamten Stadt betrieben werden können.

0:31 Solarenergie, Windkraft – und Wellenenergie: Wie ein Startup riesigen »Stromkugeln« für das Meer entwickelt hat, um eine dritte Quelle erneuerbarer Energie zu nutzen

Wärme im Überfluss

Pragmatisch betrachtet sind Rechenzentren gigantische elektrische Heizkörper, auf denen ganz nebenbei Server laufen. Fast die gesamte elektrische Energie, die sie aus dem Netz ziehen, verwandelt sich letztlich in Wärme.

Bisher wird der Großteil dieser thermischen Energie einfach nach draußen geleitet und geht verloren. Das Gemeinschaftsprojekt von Meta und dem lokalen dänischen Versorger Fjernvarme Fyn in Odense macht Schluss damit und leitet die Serverwärme direkt in Wohnräume.

Ausgerechnet das Kühlsystem eines Rechenzentrums liefert die größte Menge an wiederverwertbarer Energie. Laut dem Environmental and Energy Study Institute fließen rund 40 Prozent des gesamten Stromverbrauchs einer Serverfarm allein in die Kühlung der Hardware – und fast all das fällt als Niedertemperaturwärme an.

Genau hier liegt jedoch das technische Problem: Die Abluft der Server ist lediglich lauwarm, nicht heiß. Für sich genommen reicht ihre Temperatur nicht aus, um die Heizkörper in euren Wohnungen auf Touren zu bringen.

Anker Laptop Powerbank

Mit dieser kleinen Powerbank könnt ihr bis zu vier Geräte gleichzeitig laden.

99,99 €89,99 €

zu Amazon

So löst Odense das Temperaturproblem

• Die Stadt leitet Wasser aus ihrem bestehenden Fernwärmenetz direkt durch das Kühlsystem des Rechenzentrums, wo es die mäßig warme Abluft der Server aufnimmt.
• Von dort aus fließt das vorgewärmte Wasser in eine nahegelegene Energiezentrale. Hier bringen Ammoniak-Wärmepumpen die Flüssigkeit auf das erforderliche Temperaturniveau für den Transport.
• Das Ingenieurbüro Ramboll, das die Wärmerückgewinnung für Fjernvarme Fyn konzipiert hat, beziffert den Temperaturanstieg durch die Wärmepumpen auf 70 bis 75 °C. Das reicht völlig aus, um das Wasser direkt in die Heizkörper der Bevölkerung zu pumpen.

Laut Ramboll steuert die Anlage rund 45 MW Wärmeleistung direkt zum Netz von Odense bei – was sie zur größten Wärmepumpeninstallation in ganz Dänemark macht.

»Wärmepumpen sind keine neue Erfindung, und Kühlschlangen zur Wärmerückgewinnung sind es ebenso wenig. Wirklich neu und innovativ ist die Verknüpfung beider Technologien in diesem gewaltigen Maßstab«, erklärt Metas Energiespezialistin Lauren Edelman.

Wärme für Zehntausende Haushalte

Die Reichweite des Projekts wächst kontinuierlich: Zu Beginn sprach Meta von etwa 6.900 versorgten Haushalten bei 100.000 MWh pro Jahr. Nach einer Erweiterung stieg diese Zahl bereits auf 165.000 MWh und rund 11.000 Haushalte und zuletzt laut einer Studie auf 215.000 MWh und 12.000 Haushalte

Die in Odense eingesetzten Wärmepumpen und Wärmetauscher sind handelsübliche Komponenten, die jedem Betreiber auf dem Markt zur Verfügung stehen.

Das wahre Alleinstellungsmerkmal liegt jedoch unter der Erde: ein Fernwärmenetz, das groß genug und nah genug am Standort liegt, um den gigantischen Output eines solchen Rechenzentrums aufzunehmen. Jan Strømvig, Geschäftsführer von Fjernvarme Fyn, erläutert dazu:

Wärme lässt sich physikalisch bedingt nicht verlustfrei über weite Strecken transportieren. Ein Rechenzentrum muss sich folglich in unmittelbarer Nähe der Gebäude befinden, die es mit Wärme versorgen soll.

Zudem fehlt vielen anderen Ländern schlicht eine derart weit entwickelte Fernwärmeinfrastruktur wie in Dänemark – ein unschätzbarer Standortvorteil.

Auch interessant: Harvard ist zu dem Schluss gekommen: Wo wir Solarmodule bauen, macht einen entscheidenden Unterschied

Wie geht es weiter?

Laut einer Prognose des Branchenverbands Danish Data Centre Industry planen rund 63 Prozent aller Rechenzentren im Land, ihre Abwärme in naher Zukunft ins Netz einzuspeisen.

Auch in Finnland setzt die Industrie auf ein ganz ähnliches Konzept, über das wir bereits berichtet haben. Es bleibt spannend zu beobachten, wie viele Betreiber diesem Vorbild künftig folgen werden.