Rechenzentren als Teil des Smart Grid

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1 Rechenzentren als Teil des Smart Grid SMART ENERY 2017 Dortmund

2 Agenda Bedeutung RZ für die Energieversorgung Wärme Abwärmenutzung Wärme Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung Strom Netzersatzanlagen Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

3 Energiebedarf der Server und Rechenzentren in Deutschland 2016 Anstieg trotz deutlicher Effizienzsteigerungen Energieeffizienz in Rechenzentren Deutliche Effizienzverbesserungen beineugebauten Rechenzentren Energiebedarf steigt dennoch ABWÄRME Quelle: Borderstep 2017 Borderstep Institut Dr. RalphHintemann NeRZ- Netzwerk energieeffiziente Rechenzentren

4 GEGENÜBERSTELLUNG STROMERZEUGUNG UND VERBRAUCH 2016 IN TERAWATTSTUNDEN Stromerzeugung Offshore Windkraft DE 12,4 Stromverbrauch Datacenter DE 12,4 Stromverbrauch Berlin 13,8 Stromverbrauch Hamburg 12,3 Stromverbrauch München Quellen: Borderstep, Agee-Stat 2017, Stadtwerke 2017 Reveman Energy Academy

5 Befragung: Abwärmenutzung Mehr als die Hälfte nutzt bereits Abwärme oder plant die Nutzung Energieeffizienz in Rechenzentren Borderstep Institut Dr. RalphHintemann Quelle: Borderstep 2017 n=66 NeRZ- Netzwerk energieeffiziente Rechenzentren

6 Energieeffizienz in Rechenzentren Befragung: Hemmnisse für die Abwärmenutzung Wirtschaftlichkeit und fehlende Abnehmer Datacentren in Stockholm nutzen Wärmepumpen in einer N+1 Konfiguration. Die Abwärme wird vom RZ über die Wärmepumpen direkt mit der erforderlichen Temperatur von 85 o C in das Fernwärmenetz eingespeist. Borderstep Institut Dr. RalphHintemann Hintemann@borderstep.de Quelle: Borderstep 2017 n=44 NeRZ- Netzwerk energieeffiziente Rechenzentren

7 Data Park Kista The Sites Green Computing Redefined

8 Cooling as a Service with Heat recovery Cooling Tower Low Capex Cooling Machines for redundancy Data Center Computer Room Air Handler [42 C] [68 C] Data Park Kista Cooling and Heat Recovery Plants ~20 C ~30 C Data Room Green Computing Redefined

9 KONTAKT Staffan Reveman Reveman Energy Academy Friedenstrasse 15 D Baden-Baden Telefon: +49 (0) Mobil: +49 (0) Fax: +49 (0) Xing: Twitter: Alle Urheber-, Eigentums-und Nutzungsrechte für die in dieser Präsentation enthaltenen Informationen, Kontext und Visualisierungen liegen ausschließlich bei Staffan Reveman, sofern nicht ausdrücklich andere Quellenangaben genannt sind. Eine Weitergabe oder Offenlegung auch in Auszügen gegenüber Dritten ist nicht zulässig. 9 Disclaimer of Warranty and Limitation of Liability The information contained herein is believed to be reliable. Reveman Energy Academy does not guarantee the accuracy, validity, timelessness, completeness or suitability of any information or data made available in this document. Reveman Energy Academy disclaims all warranties, expressed or implied, including, but not limited to, warranties of title, non-infringement, merchantability or fitness for a particular purpose. Reveman Energy Academy will not be liable for any damages or injuries arising out of use of any such information or data, including without limitation, damages relating to any error, omission, or in adequacies of information contained herein or for the interpretation thereof Reveman Energy Academy

10 Wärme Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung Kraft-Wärme Wärme-Kopplung (KWK) ist die gleichzeitige Umwandlung von Primärenergie in Strom und Nutzwärme. Kraft-Wärme Wärme-Kälte Kälte-Kopplung Kopplung (KWKK) wenn die Nutzwärme aus der KWK auch zur Kälteerzeugung eingesetzt wird. z.b. durch den Einsatz von Sorptionskältemaschinen (SKM) möglich. Da der Kältebedarf in der Regel dann groß ist, wenn kein Wärmebedarf besteht, kann KWKK dazu beitragen, die saisonalen Schwankungen der Wärmenachfrage von KWK auszugleichen Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

11 Wärme Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

12 Wärme Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung Energieflussbild Kompressions- vs. Absorptionskälteanlage Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

13 Wärme Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung Investitionskosten KKA vs. AKA KKA AKA KKA incl. Peripherie AKA incl. Peripherie ~900 kw ~1200 kw Datenquelle: IUTA Die Unterschiede bei den Investitionen sind bei größeren RZ marginal! Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

14 Wärme Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung Beispiel Festo AG : Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

15 Wärme Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung Beispiel Festo AG & Co. KG : BHKW: 2x 500 kw th und 2x 420 kw el Wirkungsgrade: ɳ = 47% ɳ = 40% Antrieb Erdgas: 250 kg CO 2 / kwh Gas Kältemaschinen: 2x 450 kw th Absorptionskälte, 2N-Redundanz COP: 0,8 bei VL/RL = 12/17 Antrieb: 88 C (BHKW-Abwärme) Kältemittel: Wasser C In Kälteanlagen, die nach dem in Betrieb genommen wurden, dürfen nur halogenfreie Kältemittel verwendet werden. Quelle: neue Vergabegrundlage RAL-UZ 161, Feb Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

16 Strom RZ-NEA für Regelenergie Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Marc Wilkens Senior Consultant Data Center Infrastructure In der Aue 2 D Wallmenroth Tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) Mobil: marc.wilkens@datacenter-group.com Marc Wilkens / Rechenzentren als Teil des Smart Grid We protect IT