Uden dyre varmepumper: Datacenter skal levere overskudsvarme direkte til Aalborgs fjernvarmenet
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Uden dyre varmepumper: Datacenter skal levere overskudsvarme direkte til Aalborgs fjernvarmenet

Illustration: Asetek, Taiwans Center for High-Performance Computing (NCHC) bruger Asetek liquid cooling teknologi til at køle deres supercomputer

I Aseteks lille datacenter, bruger man det 40 grader varme fjernvarmevand i returløbet. Det trækkes ind i datacentret, kører igennem en varmeveksler, så serverne kan køles med kølevæske. Resultatet er – udover at serverne overlever – 60 grader varmt vand som bruges direkte i fjernvarmenettet.

Teknologien der anvendes hedder liquid cooling og løsningen anvendes allerede til bærbare computere, hvor pladsen i kabinettet er begrænset og i supercomputere, som altid kører ved meget høj belastning.

»Der er normalt nogle tekniske barrierer når man skal udnytte overskudsvarmen fra datacentre – en af dem er, at det vand de leverer er for koldt, så temperaturen derefter skal hæves. Det koster energi og dyre varmepumper. Det kommer man uden om med den her løsning,« siger Henrik Lund, professor i energiplanlægning på Aalborg Universitet.

Han har formidlet kontakten mellem Asetek og Aalborg Forsyning, fordi det er en interessant demonstration af løsningen. Desuden har han i flere år haft et forskningssamarbejde med Aalborg Forsyning.

»En anden barriere er, at en del fjernvarmesystemer kræver alt for høje temperaturer, nogle helt op på 80-90 grader. Det giver ikke så god mening, slet ikke når man skal udnytte overskudsvarme,« siger han

Krav til at overskudsvarme anvendes

Aseteks datacenter er meget lille, og man giver varmen væk gratis. Der mangler en smule etablering, før det er tilsluttet Aalborgs fjernvarmenet, men dette forventes gjort i løbet af få måneder.

»Det her er hovedsageligt en forsøgsopstilling. Vi har et enkelt rack fyldt med 100 servere, så det er ikke noget, der giver mere end 10 -15 kW. Men selve racket bruger mere strøm end de fleste med sine i alt 100 servere – så det viser, at det kan lade sig gøre, og det ville også kunne opskaleres til et langt større datacenter, idet det jo bare er VVS-arbejde at tilslutte flere racks,« siger André Sloth Eriksen, CEO for Asetek

Han mener, at man ved lov burde kræve, at datacentre udnytter deres overskudsvarme, når de etablerer sig i Danmark eller EU. Eksempelvis med liquid cooling, som Asetek og en del andre selskaber kan levere.

»Det er egentligt ret vanvittigt, at man kræver energi-godkendelse af alt fra huse til dieselbiler, men så ikke stiller nogen som helst krav til at udnytte overskudsvarme, når et enormt datacenter ønsker at slå sig ned,« siger André Sloth Eriksen, CEO for Asetek

Nok til fem husstande

Aseteks lille datacenter vil ifølge André Sloth Eriksen kunne levere fjernvarme nok til omtrent fem husstande. Til sammenlægning er der fem hyperscale-datacentre planlagt af Apple, Google og Facebook, af dem er det kun ét, Facebooks datacenter i Odense, der genanvender overskudsvarme.

Her køler man de titusindvis af servere ned med kold luft, hvorefter varmen udledes som varm luft. Varmepumper er derefter nødvendige for at hæve vandtemperaturen så meget, at det kan anvendes i fjernvarme.

»Samarbejdet med Fjernvarme Fyn vil kunne genvinde 100.000 MWh energi om året, svarende til energiforbruget fra 6.900 hjem,« oplyste Facebook i slutningen af 2018.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Kan vi hæve niveuet lidt.

Liquid cooling = væske køling er ikke en ny eller advanceret opfindelse til computer køling, en lang række internet butikker og Power for eksempel har solgt væske kølere i flere år.
Der bruges en form for væske i bærbare computere, men det virker ikke på samme måde som Asetek traditionelt har virkert på.

Bærbare har 95% af tiden heatpipes, hvor væsken fordamper ved lav temperatur og dampen vandrer i røret, indtil det er kølet ned til væskeform igen hvor rørets indvendige overflade får vandet til at vandre tilbage igen, hvorefter opvarmningen igen begynder.

I Asetek væske køling opvarmes vandet og transporteres via en pumpe, hvorefter det varme vand køles i noget der virker som en bil radiator, hvorefter vandet igen er klart til at optage varme fra computeren igen.
I dette eksempel ledes det varme vand hen til en varmvandsbeholder eller varmevæksler, så varmet flyttes over i fjernvarme systemet.

Mange server farme bruger luftkølede servere, hvor luften i serverrumet køles af vand, fordi at vandet ikke køler serveren direkte, så er der for mange overgange mellem varmekilden og fjernvarme vandet.
Med en 60 graders udgangstemperatur på vandet, vil serverrummet være 60-70 grader varmt og serveren 70-80 grader varm inden i og processoren 80-90 graders for eksempel.

Med direkte vand på processoren og eventuelle grafikkort, kan temperaturen holdes på noget der ligner 70 grader på processoren.
Rummet kan være stuetemperatur, da alt varme ideelt set befinder sig i vandet i kølingen.

Stavefejl kan forkomme, håber infoen kan bruges aligevel.

  • 19
  • 0

En væsentlig forudsætning, som ikke er nævnt ovenfor, er et fjernvarmenet med lavest muligt temperaturniveau. Det er supervigtigt for at kunne udnytte reel spildvarme uden de dyre varmepumper.

Og lavtemperatur er vi faktisk ret gode til mange steder i Danmark og Sverige - og tendensen er at vi arbejder aktivt mod endnu lavere temperaturer. Det er en stor fordel i forhold til mange andre steder, hvor returtemperaturen ofte er 60-70C, og jeg har set den helt op til 95C i England.

  • 2
  • 0

Er 60c fremløb i vejen, nok til at sikre mod legionella udvikling i kundernes varmvandsveholdere ?
Tab i stikledning og vekslerne er ikke super effektive med små temperaturforskelle og hvad med køling af returvandet når VVB er 45c og skal de sidste grader op til 55c ?

Er det ikke at gå for tæt på kanten, til ordenlig legionella beskyttelse?

  • 3
  • 1

Princippet er smart, hvis returvandet kan holdes på 40 grader og flyttes forbi datacenteret.
Spørgsmålet er så om fjernvarmen leverer køling eller de aftager overskudsvarme.
Regnedrengene i finansminiteriet og skatteministeriet kommer vist på overarbejde for at vurdere de afgifts- og skatte-tekniske detaljer i konstruktionen.

  • 6
  • 1

I eksemplet ovenfor opvarmes vandet fra 40 til 60 grader af serverfarmen, vandets temperatur bliver så yderligere hævet af fjernvarmeværket, til den ønskede temperatur.

Om vinteren ønskes der måske 70-90 grader fremløb, men de første 20 grader op til 60 grader kommer "gratis" fra serverfarmen, så kun de resterende 10-30 grader mangler at blive opvarmet.

Om sommeren behøves der måske kun 60 grader fremløb for at tilfredstille forbruget.
Her kan man så hæve temperaturen til 70-80 grader 1-2 timer om dagen, eller som før nævnt bruge en elpatron kun til varmvands beholderen.
Med gennemstrøms vandvarmere eller varmevækslere kan man stadig få varmt vand og holde den stille stående vandmægd nede, så der er mere udskiftning i vandet for at holde bakterierne nede.

  • 4
  • 0

Alle mainframes var oprindeligt vandkølede.
Nogle af konkurrenterne til “de gamle” lavede luftkølede mainfames. Jeg husker ikke nøjagtigt hvornår det blev en konkurrence-parameter.

Da sammenbygning af PCs i racks blev et alternativ, betinget af styresystemer som kunne gøre det, blev luftkøling af selve racks almindelig.

Rent teknisk er det en konkurrence mellem den tekniske ydeevne i forhold til komponenterne elektriske tab = varme. Derfor er super-computere særligt køle-krævende.

  • 2
  • 0

Lidt off topic måske, men alligevel

Jeg synes at man efterhånden altid bruger fjernvarme som et næsten uendeligt afsætningssted for overskudsvarme.
Det har vel sine begrænsninger eller rettere sagt der er vel en grænse for hvor megen energi man kan "sælge" til fjernvarme. Huse bliver bedre isolerede og der er ved at komme varmepumper ind i fjernvarmesystemerne.

Feks er der de store datacentre der er ved at komme til Danmark og øjensynligt skal bruge op til 25% af Danmarks totale elforbrug. Varmen derfra er der vel ikke plads til i fjernvarmesystemerne. (Er vidende om Viborg hvor der bliver fyret for gråspurvene)

Er der nogen der ved noget om dette ?

  • 1
  • 0

Hvis du dog bare havde sluttet sætningen med:
- "i øjeblikket"
- "med de nuværende priser og afgifter"

Din kommentar er et øjebliksbillede som kan ændres på et øjeblik - hvis der træffes politiske beslutninger.

Det er ikke for mig indlysende, givet den klima-krise som vel efterhånden er accepteret, at samfundet vil tillade energispild.
Det kan medføre, at ren og ellers miljøvenlig industri, her altså datacentre, placeres steder hvor deres køleenergi let kan genbruges - og ikke på yderste jordlod i een eller anden kommune.
Det er meget let at regne i kroner, men det er ikke sikkert det er fremtidens målestok.
Ting bliver måske bare dyrere - af miljømæssige grunde.

Tidligere blev forurenende og farlig kimi-industri lagt fjernt fra byer, Harboøre.
Men det her er det modsatte.

P.S.: Jeg er ikke fjernvarme-tilhænger - bortset fra steder hvor det findes ELLER nye bydele, hvor overskudsvarme kan anvendes.

  • 0
  • 2

tak for svaret Carsten . Du må nu gerne stave mit navn rigtigt en anden gang der er langt fra c til k på mit tastatur ;-) ...

Er bekendt med den slags beregninger, men de kommer desværre ofte først længere henne i processen. Så kan man diskutere om det samfundsmæssigt og klimamæssigt og energiproduktionsmæssigt overhovedet er nogen ide i at bruge - igen - op imod 25% af vores el-energi til at fyre for fuglene ... Det er jo en eller anden form for griseri synes

  • 1
  • 0

Jeg vil ikke lave polimik om definitionen af "samfunfsøkonomisk betragtning".

Beregningerne må nødvendigvis ændres hvis afgifter eller indkøbspriser på olie, gas, flis osv. ændres OG e.g. elprisen (især afgifterne) ændres modsat for sol og vind.
Jeg medgiver, at vi vil have en vis mængde affald som bortskaffes ved forbrænding - og det er vel den nedre grænse for afbrænding og genbrug af den energi.
Hvis resten af energien (til opvarmning) kom fra sol og vind så ....

Argumentet om biobrænsel er cirkulært, idet det måske tager 10-20 år at retablere en afbrændt mængde biobrændsel - og den tidsperiode er sammenlignelig med den nuværende planhorisont (2030 eller 2040).
Så hvis der er et alkternativ, så skulle unødvendig afbrænding måske stoppes ?

  • 0
  • 2

Jan - taler vi Haderslev, Aabenraa og Sønderborg, har de nyinvesteret i Biomasse og Geotermi med en subventions pris på under 200,- kr/MWh.

Glem Tønder og Flensborg - der er for langt og Flensburg har et nyt CCGT anlæg uden danske afgifter.

Altsammen er allerede behandlet i en rapport fra Priebe, og varmen fra datacentrene vil aldrig komme under 300,- kr/MWh.

Hvad mener du man bør/ kunne gøre?

  • 1
  • 0

Idag har de store kraftvarmeværker faktisk til tider det modsatte problem: Når det virkeligt blæser kan de ikke sælge strømmen (eller de skal betale for at få strømmen afsat), men de skal stadig levere varme til fjernvarmenettet. Nordjyllandsværket (der leverer varme til aalborg) er blevet omtalt i netop denne sammenhæng.

  • 1
  • 0