Het proof of concept van Exyte brengt drie capaciteiten samen die zelden in één systeem worden gecombineerd: modulair ontwerp, volledige mobiliteit en high‑density tweefasige immersiekoeling. Deze combinatie maakt het mogelijk om een datacenter met fabrieksmatige precisie te bouwen, als volledig mobiele containerunit te transporteren en vrijwel overal uiterst efficiënt in te zetten.
Modulaire bouwmethoden winnen snel aan belang naarmate de vraag naar rekenkracht blijft toenemen. Tweefasige immersiekoeling verhoogt de efficiëntie verder doordat hogere computerdichtheden mogelijk worden en betrouwbare prestaties behouden blijven, zelfs onder veeleisende klimaatomstandigheden. Het concept heeft zich al bewezen in een intensieve veldtest onder tropische omstandigheden en wordt momenteel verder doorontwikkeld in Duitsland.
Sam Harris, Senior Manager Offsite Manufacturing Data Centers
Naarmate de digitale infrastructuur zich uitbreidt, vragen toepassingen zoals realtime‑analyse, training van AI‑modellen, edge computing voor verbonden voertuigen en snelle wetenschappelijke simulaties om zo snel mogelijk extra rekenvermogen. “Modulaire datacenters verkorten de doorlooptijd aanzienlijk en maken het mogelijk om rekenkracht toe te voegen waar die nodig is,” legt Sam Harris uit, Senior Manager Offsite Manufacturing Data Centers bij Exyte. Mobiele units spelen hierin een belangrijke rol, omdat zij high‑performance computing (HPC) beschikbaar maken op locaties waar permanente gebouwen niet snel genoeg gerealiseerd kunnen worden – of helemaal niet haalbaar zijn.
Als proof of concept ontwikkelden Exyte‑ingenieurs een mobiel datacenter met tweefasige immersiekoeling. “Hoewel dit proof of concept niet is bedoeld om elk mogelijk scenario direct af te dekken, laat het zien dat Exyte in staat is volledig geïntegreerde datacentermodules te ontwerpen en te produceren, deze volledig in de fabriek te testen en ze inzetklaar te leveren,” aldus Harris. Het concept combineert een compacte configuratie van twee containers, geschikt voor standaard logistiek, met een geavanceerd tweefasig immersiekoelsysteem.
“Ons doel was aan te tonen dat high‑performance computing kan worden geleverd in een mobiel, modulair formaat zonder concessies te doen aan efficiëntie of veiligheid,” zegt Manfred Engelhard, Director of Technology binnen Exyte’s Global Business Unit Data Centers. “Het proof of concept bevestigt onze berekeningen en laat zien dat de unit in korte tijd vrijwel overal ter wereld kan worden geplaatst en operationeel gemaakt.”
Manfred Engelhard, Directeur Technologiebeheer Datacenters
Een modulair ontwerp, ontwikkeld voor mobiliteit
Het mobiele datacenter bestaat uit twee gestandaardiseerde, transporteerbare containers die op elkaar worden gestapeld. Samen zijn ze ontworpen voor een IT‑belasting van maximaal 1,5 tot 2 megawatt in Noordse klimaten en tot 1 megawatt in tropische klimaten.
Een IT‑belasting van 1 MW betekent dat dit vermogen volledig beschikbaar is voor servers en andere IT‑hardware. Dit komt ruwweg overeen met het elektriciteitsverbruik van circa 1.500 gemiddelde huishoudens.
“Wat deze oplossing uniek maakt, is de mate van integratie,” licht Engelhard toe. “We combineren tweefasige immersiekoeling met een modulair, volledig transporteerbaar systeem voor koelopwekking. Voor zover wij weten, is deze combinatie in deze vorm nog niet eerder gerealiseerd.”
Wat is tweefasige immersiekoeling?
Tweedfasige immersiekoeling werkt doordat een niet‑geleidende vloeistof bij een relatief lage temperatuur kookt en de damp vervolgens weer condenseert. Zo ontstaat een uiterst efficiënte, passieve cyclus voor warmteafvoer.
In vergelijking met traditionele luchtgekoelde systemen verlaagt deze aanpak het energieverbruik, maakt zij hogere computerdichtheden mogelijk en vervalt de noodzaak van complexe luchtbehandelingsinstallaties. Het ontwerp van Exyte maakt gebruik van indirecte vrije‑luchtkoeling en vermijdt daarmee het gebruik van chillers. Tot op heden was tweefasige immersiekoeling niet beschikbaar in mobiele datacenters.
Exyte integreert het volledige systeem direct in de container. Het resultaat is een compacte opstelling die minder ruimte op locatie vereist en sneller inzetbaar is. “Kort gezegd werkt onze unit zonder chillers, zonder water en met een zeer hoge energie‑efficiëntie,” aldus Engelhard. Dit maakt het systeem geschikt voor regio’s waar water schaars is en voorkomt de extra investerings‑ en exploitatiekosten die doorgaans gepaard gaan met conventionele koelinstallaties.
Prestatievalidatie onder tropische omstandigheden
De testfase in Singapore was gericht op het valideren van de thermische prestaties van het systeem onder uitdagende omgevingscondities. De unit is uitgerust met twee immersietanks van elk 500 kilowatt, geproduceerd door de Duitse partner Wieland, en een op het dak gemonteerde koelmodule waarin warmtewisselaars, pompen, leidingwerk en grote luchtkoelspiralen zijn geïntegreerd.
Tijdens de veldtest in Singapore werd de unit belast met 1 MW bij een omgevingstemperatuur van 33 °C in direct zonlicht. Daarbij werd een Power Usage Effectiveness (PUE) van circa 1,07 gemeten; bij koelere omstandigheden van 27 °C zelfs rond 1,03. Dat ligt aanzienlijk onder de typische PUE van circa 1,5 voor mobiele, luchtgekoelde systemen in vergelijkbare klimaten. Zulke systemen hebben doorgaans meer dan 50 procent extra energie nodig, omdat luchtkoeling minder efficiënt wordt bij hogere temperaturen.
“De resultaten bevestigen dat het koelconcept presteert zoals berekend, zelfs onder tropische omstandigheden,” concludeert Engelhard.
Toepassingen en kansen
Het mobiele datacenter is bij uitstek geschikt om snel extra rekenkracht toe te voegen op locaties waar permanente faciliteiten te traag, te kostbaar of fysiek beperkt zijn. Dat maakt de oplossing bijzonder waardevol voor bestaande datacenters die niet zijn ingericht voor moderne AI‑ of HPC‑hardware. Door immersiegekoelde HPC‑capaciteit naast een bestaand gebouw te plaatsen en aan te sluiten op het IT‑netwerk, kunnen nieuwe workloads worden uitgevoerd zonder ingrijpende aanpassingen.
Typische toepassingen op korte termijn zijn tijdelijke capaciteit tijdens renovaties, onderzoekscomputing voor beperkte perioden en inzet op afgelegen of industriële locaties. Andere toepassingen zijn onder meer overheids‑ en civiele beschermingsdoeleinden, bijvoorbeeld bij natuurrampen, en mediaproducties op tijdelijke evenementlocaties. Op langere termijn kunnen mobiele datacenters ook een rol spelen in gedistribueerde edge computing voor autonome voertuigen.
Van concept naar commercialisatie
Met het succesvolle proof of concept afgerond, is Exyte nu in gesprek met potentiële klanten. De volgende logische stap is de commerciële productie van dit concept of andere modulaire datacenteroplossingen.
“We hebben aangetoond dat we via ons wereldwijde offsite‑productienetwerk in staat zijn geavanceerde modulaire datacentertechnologie te ontwerpen, te bouwen en volledig in bedrijf te stellen,” zegt Harris. “Samen met onze klanten werken we er nu actief aan om deze oplossingen commercieel toe te passen.”
OSM: off-site productie omzetten in tastbare resultaten
Off-site productie verandert de manier waarop complexe, hightech faciliteiten worden gerealiseerd. Door vroege engineeringexpertise te combineren met modulaire en prefab oplossingen helpt Exentec klanten risico's te verminderen, de veiligheid te verbeteren en planningen te versnellen. Van datacenters tot andere missiekritieke omgevingen, deze aanpak toont hoe OSM verder gaat dan een modewoord en een praktisch hulpmiddel wordt voor snellere, voorspelbare projectoplevering.
In de sectoren van hightech productie, datainfrastructuur en life sciences werkt Exyte op het punt waar ideeën werkelijkheid worden. Engineering van wat komt betekent het vertalen van opkomende technologieën naar omgevingen die betrouwbaar functioneren en zich aanpassen aan veranderende eisen. Het gaat om het creëren van oplossingen die klaar zijn voor wat klanten nu nodig hebben, en veerkrachtig genoeg voor wat ze morgen nodig zullen hebben.
