Houd het hoofd koel - datacenter met innovatieve systemen klaar

Manfred Engelhard, Technology Director voor Exyte's Data Center Business Unit, en Holger Engel, Project Manager, geven inzicht in het project, inclusief het modulaire ontwerp, efficiënt ruimtegebruik en het innovatieve koelsysteem dat een minimale hoeveelheid water zal gebruiken.

Een van de opvallende kenmerken van het datacenter is het innovatieve koelsysteem, dat gebruik maakt van een mix van adiabatische en droge koelmethoden. "Deze combinatie is bedoeld om zo duurzaam mogelijk te zijn en is een optimum tussen het conflict van enerzijds zo min mogelijk elektrische energie gebruiken en anderzijds zo min mogelijk water gebruiken voor koeling," legt Engelhard uit.

Het datacenter gebruikt meestal een vrije koelmethode waarbij geen water nodig is. Wanneer er echter sprake is van extreem hoge buitentemperaturen, worden adiabatische koelsystemen gebruikt: "Deze systemen bestaan uit ventilatoren die omgevingslucht aanzuigen via met water bevochtigde koelpads. Terwijl het water verdampt, wordt de lucht op natuurlijke wijze gekoeld en naar het koeloppervlak geleid. Bijgevolg vermindert deze aanpak het waterverbruik aanzienlijk in vergelijking met conventionele verdampingskoelsystemen die afhankelijk zijn van continu werkende natte koeltorens."

De hoeveelheid water die wordt gebruikt voor koeling wordt gemeten door de Water Usage Effectiveness (WUE). Het datacenter is specifiek ontworpen om het waterverbruik te minimaliseren door zorgvuldig de juiste grootte van de hybride koeler te kiezen. De hybride koeler is het middelpunt van het koelsysteem en bestaat uit ventilatoren, een warmtewisselaar en infrastructuur voor vloeistofkoeling zoals leidingen en pompen. "Hierdoor vindt waterverbruik alleen plaats tijdens uitzonderlijk warme dagen," zegt Engel. "Deze duurzame aanpak draagt niet alleen bij aan waterbesparing, maar helpt ook het probleem van waterschaarste in de regio aan te pakken."

De koelwater- en ruimtetemperaturen werden ontworpen om een zeer efficiënt koelsysteem mogelijk te maken. Dit systeem werkt met een indrukwekkende prestatiecoëfficiënt van 6, wat betekent dat voor elke eenheid verbruikte elektrische energie, het 6 eenheden koelenergie produceert. Bovendien is het koelsysteem uitgerust met de mogelijkheid om in vrije koelmodus te werken, waarbij volledig gebruik wordt gemaakt van de natuurlijke koelbron van koele buitenlucht, wat aanzienlijk bijdraagt aan energiebesparingen.

Modulair ontwerp: sneller bouwen en aanpassen aan toekomstige groei

Het projectteam heeft sterk de nadruk gelegd op de modulaire aanpak. Bij deze aanpak worden de systemen geprefabriceerd en ter plaatse als grote skids in elkaar gezet. Door deze methode te gebruiken kan de productie van de modules beginnen terwijl de bouw van het gebouw nog bezig is, wat resulteert in versnelde planningen.

Het concept omvat ook drie bouwmodules voor de datahallen, waarbij elke module tien megawatt aan IT-capaciteit kan herbergen. Module 1, die het kantoor- en netwerkgebouw omvat, is al voltooid. "De afzonderlijke modulaire bouwfasen bestaan uit geprefabriceerde betonnen componenten die naadloos op elkaar aansluiten, zodat geen enkel deel van het gebouw ongebruikt blijft tot toekomstige uitbreidingen nodig zijn," zegt projectmanager Engels.

Tijdens de ontwerpfase werd de gebouwhoogte zorgvuldig geoptimaliseerd in samenwerking met de klant om ruimte te bieden aan datahallen van vier verdiepingen. Deze aanpak maakte een hoge dichtheid van serverracks mogelijk binnen de toegestane hoogte van 25 meter, wat resulteerde in een compact ontwerp met minimaal landgebruik. Bovendien verbeterde deze optimalisatie de efficiëntie van de faciliteit door kortere kabel- en koellijnen mogelijk te maken.

Geavanceerde systemen voor ononderbreekbare stroomvoorziening

Het datacenter is ontworpen om te voldoen aan "TIER 3+" redundantienormen en beschikt over ononderbroken onderhoud. Engelhard legt de term uit: "Datacenter tier niveaus zijn een systeem dat wordt gebruikt om specifieke soorten datacenter infrastructuur veerkracht te beschrijven. TIER 3 heeft redundanties in kritieke componenten zoals stroomvoorziening met generatoren en UPS-systemen (ononderbreekbare stroomvoorziening) met batterijondersteuning. De toevoerlijnen naar het datacenter voor koeling en koeldistributie zijn strategisch geconfigureerd met verschillende routing." Deze systemen zijn nodig om de activiteiten draaiende te houden in het geval van een stroomstoring, lokaal of regionaal. Om de continuïteit van het functioneren van de apparatuur te garanderen, moet de faciliteit garanderen dat deze minimaal 48 uur kan blijven werken na een stroomstoring.

Krachtige locatie

De locatie van het datacenter is van strategisch belang. Het ligt in de buurt van de grootste Internet Exchange Points (IXP) ter wereld, in termen van piekverkeer. In december 2022 had de IXP DE-CIX in Frankfurt, Duitsland, een doorvoer van 14,4 Terabit per seconde. Dat komt ongeveer overeen met een hoeveelheid van drie miljoen video's van hoge kwaliteit die tegelijkertijd door de kabels stromen. De nabijheid verzekert de klant van een krachtige interconnectie tussen het datacenter en de grootste netwerken ter wereld.