Binnenkort gaat een datacenter gebruik maken van een koelmethode die 80 % bespaart. ‘Energie-efficiency, een zo simpel mogelijke constructie met zo weinig mogelijk onderhoud en minder operationele kosten is het uitgangspunt’, zegt bedenker Coen Binnert van Switch Datacenters in het augustusnummer van De Ingenieur.

De nieuwe methode van Switch maakt gebruik van adiabatische koeling. Het basisprincipe is eenvoudig: wanneer water aan een oppervlak verdampt, dan onttrekt het warmte. Een veldfles met een vilten hoes werkt met dat principe: maak het vilt nat, en door de verdamping van het water blijft de inhoud van de fles koel.


Adiabatisch

Binnerts gebruikt voor dat adiabatische koelen een speciale warmtewisselaar die is ontwikkeld door het bedrijf StatiqCooling. In de warmtewisselaar zitten luchtkanalen: in de ene komt de opgewarmde lucht uit de computerruimte, in de andere de buitenlucht. ‘Deze zijn strikt van elkaar gescheiden.’ Het oppervlak van het buitenluchtgedeelte van de warmtewisselaar wordt met water besprenkeld waarna door het falling-film-principe het hele oppervlak egaal met water wordt bedekt. De plaat heeft daarvoor een speciale, wateraantrekkende laag. ‘Is het buiten koud, dan koelt de buitenlucht de warme lucht van de servers zonder dat verdamping van water nodig is. Is het buiten warm, dan zorgt de verdamping van het water op de plaat van de warmtewisselaar voor de koeling.’
 

Het nieuw koelprincipe van Coen Binnerts. Klik voor de pdf.


Het verdampte water verdwijnt in de buitenlucht. Water dat niet verdampt, wordt ook niet gerecycled. ‘Het maakt onze installatie veel eenvoudiger: er zijn geen pompen nodig en er staat dus ook geen stilstaand water in het systeem. Het enige dat we extra doen, is het ontharden van het te verdampen water. Je kunt het waterverbruik een nadeel noemen, maar het valt vergeleken met andere systemen ook wel weer mee.’


Onder de rekken

Op de daken van de datacenters van Switch in Amsterdam Zuidoost en in Woerden heeft Binnerts inmiddels van die koelers staan. Deze kasten zijn inderdaad de eenvoud zelve. Toch is hij er nog niet tevreden over. ‘Het betekent veel gaten in het dak voor de luchttoe- en afvoer. Dat verhoogt de kans op lekkages en op het dak staat dan een watersysteem dat kan bevriezen.’ Dat bracht Switch op de tweede ingreep in het gebouwontwerp: zet de koelinstallatie in een ruimte ónder de serverrekken. ‘In bestaande datacentra is dat lastig, want je hebt dan een onderruimte nodig van zo’n 4 m. Maar er worden er nog zat gebouwd en daar kan dat makkelijk.’

Het onderin plaatsen van de koelers heeft verschillende voordelen. De koude lucht wordt gemaakt op de plek waar hij de serverruimte in moet, wat energetisch het meest gunstig is. Eventuele waterlekkage kan niet in de serverruimte komen. En de installatie is goed toegankelijk voor onderhoudspersoneel zonder dat dit in de serverruimte hoeft zijn. Het enige wat energie vraagt, zijn de ventilatoren die zorgen voor de gewenste luchtstromen.