Energieeffizienz
Heizen mit dem Grossrechner Rechenzentren verbrauchen viel Strom für die Kühlung der Computer. An der Hochschule Luzern installierten Ingenieure am Enterprise Lab ein Kühlsystem, das nur noch einen Bruchteil der bisherigen Energie verbraucht.
Es ist ein idealer Tag, um die neue Kühlanlage zu testen: 30 Grad heiss ist es draussen an diesem schwülen Sommer tag Anfang August, nur wenige Grad weniger sind es im Serverraum des Enter prise Lab an der Hochschule Luzern – Technik & Architektur in Horw. Just an
«Rechenzentren setzen etwa so viel CO2 frei wie der globale Flugverkehr.» Beat Wellig, Leiter Kompetenzzentrum
Leiter des Kompetenzzentrums Thermische Energiesysteme & Verfahrens technik. «Rund 2 Prozent der weltwei ten CO2 -Emissionen werden heute durch Rechenzentren verursacht. Das ist etwa gleich viel, wie der globale Flugverkehr freisetzt.» Bei einem durchschnittlichen Rechenzentrum kommen heute pro 100 Kilowattstunden Energie, die zum Rech nen verwendet werden, noch weitere 60 bis 80 Kilowattstunden für die Kühlung der Anlagen dazu. In der Regel werden die Computer dabei mit einer relativ bra
diesem Hitzetag haben die Ingenieure von IBM erstmals den neuen Grossrechner «zEnterprise» in Betrieb genommen, auf dem Studierende und Forschende künftig grosse Datenmengen verarbeiten werden. Sie haben den Energieexperten an der Hochschule damit unverhofft zu einem spannenden Experiment verholfen.
Hoher Energiebedarf für Kühlung Ideal ist dieser Tag, weil bei solchem Wetter die Kühlung eines Grossrechners besonders anspruchsvoll ist. Damit die empfindlichen Chips in den Computern nicht überhitzen, muss die Abwärme der Rechner ständig abgeführt werden. Und je wärmer es draussen ist, desto mehr Strom verbraucht die Kühlung. «Rechen zentren sind regelrechte Energieschleu dern», erklärt Beat Wellig, Professor für Verfahrens- und Umwelttechnik und
40 Hochschule Luzern 3 | 2013
Beat Wellig (oben) und Lukas Gasser von der Hochschule Luzern inspizieren die mit Wasser gekühlten «Cool Rack»-Serverschränke der Firma Erich Keller.
chialen Methode auf der richtigen Be triebstemperatur gehalten: Durch den gesamten Serverraum wird von unten kalte Luft geblasen, die dann durch die Schränke mit den elektronischen Ele menten strömt und als warme Luft wie der abgesogen wird. Auch an der Hoch schule Luzern wurden die Rechner am Enterprise Lab bisher auf diese Weise ge kühlt. Die Inbetriebnahme des neuen Grossrechners nahm die Fachhochschule nun zum Anlass, das Kühlsystem radi kal zu optimieren: Die Kühlung soll künftig weniger als 10 Prozent der Ener gie verbrauchen, die für das Rechnen er forderlich ist. Oder anders gesagt: Der Energieverbrauch wird etwa um den Fak tor 7 reduziert.
Keine Kältemaschine mehr nötig Beim neuen System wird nicht mehr der ganze Raum gekühlt, sondern nur noch die Luft in den Schränken mit den Rech nern. Das hat einen entscheidenden Vor teil: «Die warme Abluft und die kalte Zu luft vermischen sich nicht mehr, und dadurch geht weniger Energie verloren», erläutert Beat Kegel von der Thurgauer Firma Erich Keller, welche die innovati
Partnerschaft im Bereich Unternehmens-IT Im Frühjahr 2012 haben die Hochschule Luzern und IBM Schweiz den Verein «Swiss Enterprise Computing Association» gegründet, mit dem die beiden Partner die Zusammen arbeit im Bereich Unternehmens-IT verstärken wollen. Im Rahmen dieser Partnerschaft hat IBM die Hochschule Luzern mit einem leistungs fähigen Grossrechner ausgerüstet. Er bietet den Studierenden die Möglichkeit, ihre Kenntnisse in der Mainframe-Technologie zu vertiefen. Interessierte können den Rechner und das innovative Kühlsystem am 15. November am Abend der Wirtschaft besichtigen.