Koeling van datacenters is maatwerk, weet STULZ
Het datacenter van vandaag lijkt in de verste verte niet meer op dat van tien of meer jaar geleden. Nieuwe toepassingen en toenemende rekenkracht hebben ook gevolgen voor de manier waarop koelsystemen worden ontworpen. STULZ weet dat als geen ander. Carlo Brouwer legt uit dat er niet één antwoord bestaat op de vraag wat de meest geschikte vorm van datacenter-koeling is.
STULZ is een familiebedrijf met Duitse wortels, dat wereldwijd actief is met in totaal achtduizend medewerkers. Het is gespecialiseerd in klimaattechnologie. “Onze corebusiness is het koelen van datacenters”, vertelt Carlo Brouwer, directeur van STULZ Groep, de dochteronderneming van STULZ in de Benelux. “Dat doen we al sinds de jaren ’70.”
Dat waren toen natuurlijk absoluut niet de datacenters zoals we ze nu kennen. “Een totaal datacentervermogen van 1 megawatt was toen heel bijzonder. Nu kan dat in één serverrack zitten. De benodigde rekencapaciteit van servers is in de loop van de jaren enorm toegenomen, onder andere door de komst van 3G, 4G en 5G en Internet of Things. Nu zorgt AI en alles wat daarvoor nodig is voor een nieuwe stroomversnelling. Ondertussen staat de volgende ontwikkeling al klaar: super computing.”
Natuurkundige grenzen
Die tendens heeft grote gevolgen voor de koeling van datacenters. Brouwer: “De koelsystemen zoals we ze tot tien jaar geleden gebruikten, zijn niet meer toereikend. Daarbij ging het om luchtkoeling. De vermogensdichtheid is nu zo groot, dat dat niet meer lukt. Je loopt tegen natuurkundige grenzen aan. Om genoeg warmte af te kunnen voeren, zou je een tornado moeten creëren.”
Er zijn dus andere technieken nodig. Vloeistofkoeling, dat in verschillende varianten bestaat, ligt voor de hand. “Wij gebruiken vooral direct-to-chip koeling. Dat doe je onder andere met een Coolant Distribution Unit (CDU, red.). Die hardware is de intermediair tussen de vloeistofkoelsystemen en de serverracks. Het is echt een nieuwe tak van sport die de laatste jaren vorm heeft gekregen. Daarnaast zien we ook volledig geïntegreerde vloeistofkoelingsoplossingen die eenvoudig in de infrastructuur van een datacenter kunnen worden opgenomen.”
Totaalontwerp
De markt is zoekende, merkt Brouwer. “Bestaande datacenters willen aan de slag met vloeistofkoeling. Aan de ene kant omdat de vermogens groter worden, aan de andere kant omdat klanten ernaar vragen. In de VS zijn ze een stuk verder, maar ook in Europa is de markt voor vloeistofkoeling groeiende.”
De uitdaging is dat alleen vloeistofkoeling ook niet toereikend is. “Bij een rack van 100 kilowatt krijg je ongeveer 75 tot 80 procent van de warmte eruit. Voor de resterende warmte zijn aanvullende koelsystemen nodig. Luchtkoeling blijft daarbij een optie, maar dat is op zichzelf vaak niet meer voldoende. Een alternatief is rear door cooling, waarbij een vloeistofgekoelde warmtewisselaar aan de achterkant van het serverrack de warmte uit de uitblaaslucht afvoert. Die combinatie van lucht- en vloeistofkoeling zal de komende tijd steeds vaker voorkomen, verwacht ik.”
Bij STULZ zijn ze daarom stellig: de koeling van datacenters is maatwerk. “Koeling werkt alleen als er sprake is van een goed doordacht totaalontwerp. Het ligt onder andere aan de infrastructuur die er is en welke temperaturen de bestaande systemen aankunnen. Wij kunnen in de volle breedte helpen, van het beheersen van de balans tussen warmte en kou tot het ondersteunen van huidige en toekomstige capaciteitsbehoeften. Daarbij kijken we niet naar losse producten, maar naar hoe complete systemen presteren onder realistische omstandigheden.”
Efficiënter en duurzamer
Dat datacenters in enorm tempo groter worden heeft nog een andere uitdaging. Ze vragen om veel stroom, terwijl er een tekort op het net is. Brouwer is zich bewust van de discussie over datacenters. “Ik snap de bezwaren, maar als je de stekker uit datacenters trekt, valt de hele maatschappij stil. We kunnen niet meer zonder data. Het zijn ontwikkelingen die we nu eenmaal willen.”
STULZ voelt als bedrijf wel een duidelijke verantwoordelijkheid. De merkpositionering ‘Your Climate, Our Mission’ illustreert dat. “We doen er alles aan om onze producten efficiënter en duurzamer te maken, met zo laag mogelijke GWP-waardes (Global Warming Potential, red.). We nemen het heft in eigen hand bij de ontwikkeling. Het is wel lastig dat er nu nog weinig wetgeving is, bijvoorbeeld als het om koudemiddelen gaat. Dat maakt het ontwikkelen moeilijker.”
Toekomstbestendigheid
STULZ doet wereldwijd zaken met de grote hyperscalers en met datacenter-partijen zoals bijvoorbeeld Equinix. Wat maakt de leverancier volgens Brouwer onderscheidend? “Je merkt onze Duitse oorsprong. We staan voor degelijkheid en kwaliteit. We brengen alleen iets op de markt als we zeker weten dat het werkt. Mede omdat we werken met tientallen dochtermaatschappijen en ruim honderd partners kunnen we daarnaast heel goede service leveren. Uptime is in datacenters natuurlijk cruciaal en dat kan alleen met goede service.”
Hoe de toekomst van koeling in datacenters eruit gaat zien is voor iedereen een groot vraagteken, dus ook voor hem. “Misschien gaan we wel naar stikstofkoeling. Ik durf dat niet te voorspellen. De markt zal het bepalen.” Maar van één ding is hij zeker. Koeling zal van enorm belang blijven. “Het is allang niet meer alleen een ondersteunende factor. Het speelt nu al een cruciale rol in de prestaties, de betrouwbaarheid en de toekomstbestendigheid van datacenters.”