Rechenzentren mittels hydraulischen Abgleichs effizient kühlen

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Rechenzentren mittels hydraulischen Abgleichs effizient kühlen

03.09.2025 - 08:00
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Rechenzentren gehören zu den energieintensivsten Infrastrukturen der digitalen Welt. Besonders die Kühlung der Anlagen erfordert einen hohen Energieeinsatz. Mit dem neuen Energieeffizienzgesetz steigen zudem die Anforderungen an einen nachhaltigen Betrieb. Wer langfristig rechtskonform und klimafreundlich arbeiten möchte, sollte gezielt das Temperaturmanagement optimieren. Eine besonders effektive Maßnahme ist der temperaturbasierte hydraulische Abgleich, der sich mit geringem Aufwand realisieren lässt.

Das Energieeffizienzgesetz definiert verbindliche Grenzwerte für den Energieverbrauch von Rechenzentren. Im Mittelpunkt steht der Wert "Power Usage Effectiveness" (PUE), der das Verhältnis zwischen dem gesamten Energieeinsatz und der tatsächlich für IT-Systeme genutzten Energie beschreibt. Ziel ist es, den Energiebedarf so gering wie möglich zu halten.

Für Rechenzentren, die vor dem 1. Juli 2026 in Betrieb gegangen sind, gelten ab Juli 2027 ein maximaler PUE von 1,5 und ab Juli 2030 ein Wert von 1,3. Neubauten ab Juli 2026 müssen spätestens zwei Jahre nach Inbetriebnahme einen PUE von höchstens 1,2 erreichen. Die Nichteinhaltung kann als Ordnungswidrigkeit geahndet und mit Bußgeldern bis zu 100.000 Euro belegt werden. Energieeffiziente Kühltechnik gewinnt damit nicht nur aus ökonomischer und ökologischer Sicht an Bedeutung, sondern wird zur verpflichtenden Vorgabe.

Präzise Kälteverteilung durch hydraulischen Abgleich

In vielen Rechenzentren fehlt ein fein justiertes Kühlsystem, das die Kälte bedarfsgerecht verteilt. Zwar zirkuliert das Kaltwasser durch die Anlage, erreicht aber nicht alle Bereiche gleichmäßig. Dies führt zu ineffizienter Kühlleistung, unnötig hohem Energieverbrauch und stärker belasteten Pumpen. Zudem treten Strömungsgeräusche und Temperaturschwankungen auf, die die Stabilität sensibler IT-Systeme gefährden können.
Ein hydraulisch abgeglichenes Kühlsystem sorgt dagegen dafür, dass die Kälte genau dort ankommt, wo sie gebraucht wird – zuverlässig, energieeffizient und mit geringeren Betriebskosten.

Temperaturgestützte Optimierungsverfahren setzen dort an, wo klassische Berechnungen an ihre Grenzen stoßen. Statt mit theoretischen Modellen arbeiten sie mit realen Messdaten, die während des laufenden Betriebs von Sensoren erfasst werden. Diese Daten bilden die Grundlage für eine schrittweise Feinjustierung der Anlagenhydraulik, um eine gleichmäßige und bedarfsgerechte Kälteverteilung in allen Kühlzonen zu gewährleisten. Außerdem ermöglicht die kontinuierliche Datenanalyse, Volumenstromabweichungen oder fehlerhafte Einstellungen frühzeitig zu erkennen und negative Auswirkungen auf Energieeffizienz und Betriebssicherheit zu vermeiden.

Echte Temperaturdaten als Schlüssel zur effizienten Steuerung

Im Unterschied zu theoretischen Annahmen erlauben tatsächliche Temperaturmessungen eine präzisere Anpassung der Kühlanlagen. Besonders bei komplexen oder sich ändernden Betriebsbedingungen, wie energetischen Modernisierungen, hat die Analyse realer Messwerte eine höhere Genauigkeit und Transparenz.

Temperaturbasierte Optimierungen sind dort besonders effektiv, wo starre Annahmen versagen: etwa bei schwankenden Lasten, individuellen Gebäudekonzepten oder unvollständiger Anlagendokumentation. Die kontinuierliche Erfassung und Auswertung der Temperaturdaten helfen, Abweichungen frühzeitig zu erkennen und die Anlage gezielt zu optimieren. So können Energieeffizienz und Zuverlässigkeit langfristig verbessert werden.

Ein weiterer Vorteil des temperaturbasierten Ansatzes liegt in seiner diagnostischen Funktion. Durch Messungen an allen relevanten Stellpunkten werden versteckte Schwachstellen im System sichtbar, etwa fehlerhaft installierte Leitungen, falsch dimensionierte Pumpen, nicht optimal abgestimmte Regelkreise oder Leistungseinbußen durch Verstopfungen. Diese detaillierten Einblicke ermöglichen eine gezielte Fehlerbehebung, bevor es zu kostspieligen Ausfällen oder Schäden kommt. Für Betreiber bietet das einen entscheidenden Mehrwert gegenüber pauschalen Maßnahmen, die oft die tatsächlichen Ursachen nicht erfassen.

Nachhaltige Kühlung statt kurzfristiger Maßnahmen

Der hydraulische Abgleich ist nicht nur eine technische Optimierung, sondern gewinnt auch im strategischen Kontext an Bedeutung. Im Rahmen von ESG-Standards, der EU-Taxonomie sowie Nachhaltigkeitszertifizierungen wie LEED, DGNB oder BREEAM liefert er nachweisbare Effizienzverbesserungen. Dies verbessert die ökologische Bilanz und stärkt zugleich die wirtschaftliche Planbarkeit und Investitionssicherheit – ein wichtiger Vorteil für Betreiber, die ihre Infrastruktur nachhaltig und zukunftssicher gestalten möchten.

Kurzfristige Eingriffe wie das Anheben des Pumpendrucks oder das Absenken der Kältetemperatur sind meist keine dauerhafte Lösung für die Optimierung der Energieeffizienz und Kühlleistung. Sie führen häufig zu höherem Energieverbrauch, ohne die Ursachen zu beheben. Umfangreiche Anlagenersetzungen oder Umbauten sind kostspielig und verbessern nicht zwangsläufig die Effizienz. Der hydraulische Abgleich der Kühlanlage stellt hier den nachhaltig wirksamen Hebel dar.

Mehr Effizienz durch intelligente Modernisierung

Mit dem eigens entwickelten, temperaturbasierten Verfahren zum hydraulischen Abgleich hat das GreenTech‑Unternehmen myWarm bereits über 180.000 Heizflächen effizient optimiert und Energieeinsparungen von bis zu 35 Prozent erzielt. Diese bewährte Technologie wurde nun mit myWarm–Cool auf wassergeführte Kühlsysteme übertragen.

Das patentierte Verfahren nutzt präzise Echtzeit-Temperaturmessungen und eigens entwickelte KI-Algorithmen, die eine gleichmäßige und bedarfsgerechte Verteilung des Kaltwassers ermöglichen. Für Rechenzentren bietet sich so die Möglichkeit, die Kühltechnik ohne aufwändige bauliche Eingriffe zu verbessern, den Energieverbrauch deutlich zu reduzieren und die Anforderungen des EnEfG besser zu erfüllen. Gleichzeitig kann die Optimierung die Lebensdauer verbessern und Fehler an der Anlage frühzeitig erkennen.

Fazit

Der hydraulische Abgleich optimiert die Kühlanlage im Rechenzentrum gezielt und effizient. Das führt zu spürbaren Einsparungen bei Energieverbrauch und Betriebskosten und trägt entscheidend zur Einhaltung der Vorgaben des Energieeffizienzgesetzes bei. Die Optimierung der Kühlsysteme ist somit nicht nur eine technische Anpassung, sondern ein wesentlicher Baustein für eine nachhaltige, energieeffiziente und zukunftsorientierte Rechenzentrumsinfrastruktur. (ln)

Über den Autor: Roman Spietschka ist Technischer Leiter bei myWarm.