Overskuddsvarme fra datasenter til fjernvarmenett - uten varmepumpe
8. juni 2019

Teknologi-bedriften Asetek skal om litt knytte deres eget lille datasenter, uten å benytte  varmepumpe - direkte til Aalborgs fjernvarmenett. Selskapet benytter 'liquid cooling' til deres servere, og kan levere overskuddsvann med samme temperatur som fjernvarmens fremløp.

I Aseteks lille datasenter benyttes det 40 grader varme fjernvarmevannet i returløpet. Dette trekkes inn i datasenteret og kjøres gjennom en varmeveksler for at serverne skal kunne kjøles med kjølevæske. Resultatet er – i tillegg til at serverne overlever – at 60 graders varmt vann kan benyttes direkte i fjernvarmenettet.

Teknologien som benyttes heter liquid cooling, og løsningen benyttes allerede til bærbare computere hvor plassen er begrenset, samt i supercomputere, som alltid kjøres ved veldig høy belastning.


—Det er normalt noen tekniske barrierer når man skal utnytte overskuddsvarmen fra datasentre – en av dem er at vannet de leverer er for kaldt, som gjør at temperaturen deretter må heves. Det koster energi og dyre varmepumper. Dette unngår man med denne løsningen, sier Henrik Lund, professor i energiplanlegging ved Aalborg Universitet til ingeniøren. dk.

Han har formidlet kontakten mellom Asetek og Aalborg Forsyning, fordi det er en interessant demonstrasjon av løsningen. Dessuten har han i flere år hatt et forskningssamarbeid med Aalborg Forsyning.


—En annen barriere er at en del fjernvarmesystemer krever alt for høye temperaturer, noen helt opp til 80-90 grader. Det gir ikke så god mening, spesielt ikke når man skal utnytte overskuddsvarme, sier han.


Krav til at overskuddsvarme anvendes

Aseteks datasenter er veldig lite, og varmen gis bort gratis. Det gjenstår litt installeringsarbeid før datasenteret er tilknyttet Aalborgs fjernvarmenett, men dette arbeidet forventes å være fullført i løpet av få måneder.

—Dette er hovedsakelig et forsøksprosjekt. Vi har en enkel rack fylt med 100 servere, så det er ikke noen som gir mer enn 10 -15 kW. Men selve racken bruker mer strøm enn de fleste med sine i alt 100 servere, så det viser, at det kan la seg gjøre, og det ville også kunne oppskaleres til et langt større datasenter, idet det jo bare er VVS-arbeid å tilknytte flere racks, sier André Sloth Eriksen, CEO for Asetek.

Han mener at man ved lov burde kreve at datasentre utnytter deres overskuddsvarme, når de etablerer seg i Danmark eller EU. 


—Det er egentlig helt vanvittig, at man krever energi-godkjenneles av alt fra hus til dieselbiler, men ikke stiller noen som helst krav til å utnytte overskuddsvarme, når et enormt datasenter er ønsket etablert, sier André Sloth Eriksen, CEO for Asetek


Nok til fem husstander

Aseteks lille datasenter vil ifølge André Sloth Eriksen kunne levere fjernvarme nok til omtrent fem husstander. Til sammenligning er det fem hyperscale-datasentre planlagt av Apple, Google og Facebook, og av dem er det kun ett, Facebooks datasenter i Odense, som gjenvinner overskuddsvarme.

Her kjøler man de titusenvis av serverne ned med kald luft, hvor varmen utledes som varm luft. Varmepumper er deretter nødvendig for å heve vanntemperaturen tilstrekkelig til at den kan benyttes til fjernvarme.


"Samarbeidet med Fjernvarme Fyn vil kunne gjenvinne 100.000 MWh energi i året, tilsvarende energi til 6.900 hjem", opplyste Facebook på slutten av 2018.

Kilde: Ing.dk


Fakta om Liquid cooling

Kald kjølevæske passerer over en kjøleflate på computerens mest strømkrevende- eller varmefølsomme komponenter som prosessorer, og forlater den varmere. Teknologien benyttes allerede i bærbare computere og supercomputere.

Da energi-tettheten i væsken er mye høyere enn i luft, og da kjølevæsken passerer kjøleflater direkte på de varme komponentene, er denne 20 graders differansen nok til at de kan kjøles tilstrekkelig. Alternativt kan det brukes energi til pumper som det koster mer å etablere (i hvert fall på den enkelte racken) og kjølevæsken kan forårsake omfattende skade og kortslutning, hvis det kommer brist i kjølevæskens kretsløp.

Aseteks teknologi benyttes allerede jorden rundt i supercomputere på forskningsinstitusjoner og universiteter i Tromsø, Kyoto, Tokyo, Berkeley, Mississippi og mange andre steder.



Illustrasjon Asetek: Taiwans Center for High-Performance Computing (NCHC) benytter Asetek liquid cooling teknologi til å kjøle deres supercomputer
KALENDER