- Forscher der Nanyang Technological University Singapore entwickeln hocheffiziente Spray-Kühltechnik für Server-CPUs
- Reduziert Stromverbrauch und CO2-Emissionen um 26 Prozent
- Wiederverwendbares Spray sorgt für bessere Kühlleistung und höhere CPU-Leistung
- Platzeinsparung von 30 Prozent in Rechenzentren möglich
- Direkte Kühlung der CPUs reduziert Energiekosten
Neue Spray-Kühltechnik für effizientere Server-CPU-Kühlung
Forscher der Nanyang Technological University Singapore (NTU) haben eine neuartige Spray-Kühltechnik für Server-CPUs entwickelt. Durch diese Technik lassen sich sowohl der Stromverbrauch als auch die daraus resultierenden CO2-Emissionen um beachtliche 26 Prozent reduzieren. In Zeiten der Digitalisierung ist das Thema besonders relevant, da alle Rechenzentren der Welt zusammen etwa so viel Strom verbrauchen wie ganz Deutschland: 500 bis 650 Terawattstunden pro Jahr.
Wiederverwendbares Spray für höhere Kühlleistung
Im Gegensatz zu herkömmlichen Luft- oder Wasserkühlungen verwenden die NTU-Wissenschaftler ein nicht brennbares Spray, das direkt auf die CPUs gesprüht wird. Das Spray erhitzt sich, wird gesammelt und in einem Wärmetauscher gekühlt, sodass es wieder in den Kreislauf eingespeist werden kann. Die Kühlleistung ist deutlich höher als die mit Luft, wodurch die CPUs mit höherer Leistung arbeiten und somit schneller rechnen können.
Bessere Wärmeabfuhr und Platzersparnis
Während Luft in einem Rechenzentrum aus einem Volumen von einem Kubikmeter etwa sieben Kilowatt an Wärme abführen kann, schafft die Spray-Lösung mit 23 Kilowatt mehr als das Dreifache. Das bedeutet, dass die Server nicht nur schneller arbeiten, sondern auch dichter beieinanderstehen können, ohne durch überhöhte Temperaturen Schaden zu nehmen. Laut NTU-Forschern lässt sich so eine Platzeinsparung von 30 Prozent problemlos erreichen.
Gezielte Kühlung der Wärmequelle
„Anstatt das gesamte Rechenzentrum konventionell zu kühlen, gehen wir ganz gezielt gegen die Quelle der Erwärmung vor“, erklärt NTU-Professor Wong Teck Neng. Die Idee dahinter sei simpel: „Wenn ein Feuer ausbricht, richtet man das Löschwasser direkt auf das brennende Material. Niemand sprüht es einfach so in die Flammen. Genauso machen wir es: Wir setzen an der Quelle der Erwärmung an.“
Energieeinsparungen in heißen Regionen
In Regionen wie Singapur mit ganzjährig hohen Temperaturen sind die Einsparungen an Energie enorm. Bei herkömmlichen Kühlmethoden muss das gesamte Rechenzentrum auf 18 Grad Celsius heruntergekühlt werden. Mit der direkten Kühlung der CPUs reiche es aus, diese auf einer Temperatur von 55 Grad Celsius zu halten, ohne den gesamten Raum extrem stark zu klimatisieren. Das neue Verfahren könne dazu beitragen, die Energiekosten von Rechenzentren zu senken, zumal immer mehr und größere davon nötig seien, weil sich das Cloud Computing massiv ausweite.