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CLOUD & HEAT – Digitale Abwärmenutzung

Innovationen halten den Motor der Energiewende am Laufen.

Dr. Jens Struckmeier, Gründer und CTO von CLOUD & HEAT

Mit der Energiewende schreitet auch die Digitalisierung, also der steigende Bedarf an Rechenleistung, stetig voran. Warum also beide Faktoren nicht miteinander verbinden und das größte Potenzial herausholen? Der VfW unterstützt interessante Projekte und ist auf die Geschäftsidee der Abwärmenutzung von Server-Wärme des Unternehmens CLOUD & HEAT Technologies GmbH, Dresden gestoßen. In einem Interview mit Dr. Jens Struckmeier, Gründer und CTO von CLOUD & HEAT, wollen wir die interessante Technolgie vorstellen und evtl. die Eröffnung weiterer Geschäftszweige fördern.

 

 

Wie ist die Idee der Abwärmenutzung speziell von Server-Wärme entstanden?

Die Idee kam den Gründern Prof. Christof Fetzer und mir im Jahr 2009. Zu dieser Zeit überlegte Prof. Fetzer gerade, wie er die Abwärme der Server an seinem Lehrstuhl sinnvoll nutzen könnte und kam auf die Idee, diese zum Beheizen seines neuen, gerade im Bau befindlichen, Eigenheims in Dresden nutzbar zu machen. Mit einer innovativen Wasserkühlung, die möglichst nah an den Wärmehotspots liegt, nehmen wir die entstehende Abwärme nahezu verlustarm von CPU und RAM auf und leiten sie weiter. So lassen sich Rücklauftemperaturen von bis zu 60°C realisieren, sodass eine entsprechend nachhaltige Nachnutzung möglich ist.

 

Mit welchem Pilotprojekt wurde die Umsetzung ins Leben gerufen?

Cloud&Heat ist 2011 zunächst mit der Idee gestartet, den Cloud- und Wärmemarkt getrennt zu betrachten. Unser erstes realisiertes Rechenzentrum haben wir auf Basis dieser Idee in Dresden auf der Wallotstraße errichtet. In einem Mehrfamilienhaus mit 56 Wohneinheiten stehen insgesamt 20 Serverschränke im Keller. Diese decken bei voller Auslastung die Grundlast und damit etwa 50 % des Wärmebedarfs für Fußbodenheizung und Warmwasser – im Sommer und Winter. Die Cloud-Leistung der Serverschränke vermieten wir an Dritte. Im Jahr 2016 haben wir unsere Technologie jedoch den geänderten Marktanforderungen angepasst und verkaufen unsere Lösungen nun ausschließlich an Unternehmen und Behörden, die sowohl einen Cloud- als auch einen Wärmebedarf haben. Unser erstes großes Projekt dieser Art stemmen wir in diesem Kontext für die innogy SE in Rheinland-Pfalz, wo Serverschränke an drei verschiedenen Standorten zur innogy-eigenen Cloud zusammengeschaltet werden. Die Abwärme machen wir vor Ort z. B. zum Beheizen der innogy-Büro- und Geschäftsräume nutzbar.

 

Wer ist Ihre Zielgruppe und in welchen Einsatzgebieten haben Sie bereits praktische Erfahrungen sammeln können?

Unsere Systeme eignen sich sowohl für Unternehmen als auch Behörden, die ihre Daten und Prozesse in die Cloud auslagern wollen, ihre Daten dabei jedoch aus Gründen des Datenschutzes im eigenen Unternehmen wissen möchten. Unsere Cloud-Lösungen sind dabei beliebig skalierbar und passen sich den individuellen Bedarfen unterschiedlicher Kundengruppen ganz einfach an. All unsere Projekte basieren dabei auf unserem Datacenter in a Box, unserem Komplettpaket aus energieeffizienter Hardware, sicherer Cloud-Software und zuverlässigem Support. So konnten wir bereits sowohl klassische Serverraumlösungen, wie z. B. für die innogy SE, als auch ein mobiles Containerrechenzentrum für unseren norwegischen Kunden Envirotech Solutions realisieren. Letzteres wird in Skandinavien verortet. Die Abwärme der Containerlösung soll vor Ort zur Unterstützung des Fernwärmenetzes genutzt werden. Je nach Ausbau ließen sich so sogar Wohnsiedlungen und kleinere Städte beheizen.

 

 

Der VfW unterstützt den Einsatz effizienter Technologien. Welche Einsparungen können mit der Abwärmenutzung erreicht werden?

Das ist hochgradig abhängig von der Anzahl der Server und Auslastung. Passend für eine Betrachtung ist hier möglicherweise unserer aktuelles Projekt in Frankfurt am Main. Die Räumlichkeiten in der ehemaligen EZB in Frankfurt am Main bieten auf zwei Etagen Platz für insgesamt 84 unserer Serverschränke, die mit leistungsfähigen Computer- und Storage-Einheiten bestückt sind. Bei vollem Ausbau produzieren die Server auf jeder Etage bis zu 300 kW Abwärme, die dank hocheffizientem Direktkühlsystem verlustarm von den Wärmehotspots aufgenommen und abtransportiert wird. Die Abwärme wird direkt vor Ort zum Beheizen der ansässigen Büro- und Konferenzräume, Hotellerie und Gastronomie genutzt. Durch Einspeisung der Abwärme in den Wärmekreislauf des Gebäudes kann das Eurotheum pro Jahr bis zu 40.000 Euro an Heizenergie sparen – das entspricht einer Heizleistung für umgerechnet 150 Niedrigenergiehäuser. Zusätzlich werden etwa 30.000 Euro pro Jahr an Kühlkosten durch das direkte, verlustarme Kühlen der Server eingespart.

 

Wäre es für Sie denkbar, ein Projekt mit einem Contractingunternehmen zu realisieren?

Eine Zusammenarbeit mit einem Contractingpartner ist prinzipiell möglich, muss jedoch einzeln diskutiert werden. Hierbei muss vor allem beachtet werden, dass wir aufgrund unterschiedlicher, schwankender Auslastungen keine gleichbleibende Wärmezufuhr leisten können. Analog zu unserem Pilotprojekt auf der Wallotstraße wäre aber eine Zusammenarbeit mit einem weiteren Partner denkbar, der Mehrbedarfe im Winter mit abfängt.

 

Die Digitalisierung verändert Unternehmen branchenübergreifend. Mit Ihrem Konzept stellen Sie gleichzeitig Rechenleistung zur Verfügung. Wie denken Sie, gelingt der digitale Wandel?­­­

Die zunehmende Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft führt zu einem sehr hohen Bedarf an Rechen- und Speicherkapazitäten. Um alle Bedarfe nach zuverlässiger Rechenpower befrieden zu können, schießen neue Rechenzentren wie Pilze aus dem Boden. Dabei sind Rechenzentren wahre Stromfresser. Für Betrieb und Kühlung der Server wird der Stromverbrauch in Deutschland bis 2025 auf insgesamt 16,4 Milliarden kWh pro Jahr ansteigen, so die Schätzungen des Borderstep Instituts. Das stellt im Vergleich zu heute knapp eine Verdopplung des Verbrauchs dar! Hauptstromfresser ist dabei vor allem die Kühlung – nicht selten entfällt auf sie knapp ein Drittel des gesamten Energieverbrauches. Durch den rasant wachsenden Bedarf an Rechenkapazität und den damit verbundenen stetig steigenden Energieverbräuchen in Rechenzentren, bedarf es innovativer grüner Konzepte, die den Gesamtstromverbrauch in der Branche senken. Und hier setzt unsere Technologie an. Wir stellen nicht nur die notwendigen Rechenkapazitäten bereit, sondern sorgen zudem für einen energieeffizienten Betrieb. Dank unserer Wasserkühlung können wir zum einen bedeutend mehr Wärme aufnehmen. Zum anderen entfallen klassische Kühlsysteme, für die zusätzliche Kosten entstehen. Das senkt nicht nur den Energiebedarf drastisch, sondern auch die operativen Kosten unserer Kunden.

 

Der VfW bedankt sich bei Herrn Dr. Struckmeier, CLOUD & HEAT für die Interviewbereitschaft und wünscht weiterhin Erfolg bei der Umsetzung des Geschäftskonzeptes.

Anm. d. Red.: Quelle Bildmaterial CLOUD & HEAT Technologies GmbH, Dresden

CLOUD & HEAT Technologies GmbH
Königsbrücker Str. 96 (Halle 15) | 01099 Dresden
Tel.: 0351 479 36 70 100
info@cloudandheat.com
www.cloudandheat.com

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