Energie terugwinnen uit datacenters - TNO maakt het mogelijk

Enorme toename in energieverbruik door dataverkeer

Het energieverbruik van datacenters is zo’n 200TWh, en is daarmee 1% van het wereldwijde energieverbruik. Dit is net zoveel als Duitsland en India bij elkaar. En de trend is stijgend; in de komende 10 jaar zal dit naar verwachting verviervoudigen.

Het overgrote deel van die door datacenters gebruikte energie wordt via de chips omgezet in warmte. Deze warmte moet afgevoerd worden. In de meeste gevallen gebeurt dit met lucht, waarbij deze warmte via ventilatoren aan de chips wordt onttrokken en afgegeven aan de omgeving van het datacenter. Deze energie gaat dus verloren en versterkt de wereldwijde opwarming.

Slechts 1 tot 2% van de datacenters vangen deze warmte op, upgraden deze door middel van een warmtepomp en geven de warmte terug aan het energienet. Dit levert zo’n 14% energie-hergebruik op. Dit kan efficiënter!

Optimale energie-terugwinning uit datacenters

Met de door TNO ontwikkelde techniek “Micro-Fluidische IN-Chip Koeling” wordt direct in het toplaagje van de chip vloeistofkoeling toegepast. De vloeistof warmt daarbij op tot potentieel zo’n 80º. Deze vrijgemaakte warmte kan direct hergebruikt worden voor bijvoorbeeld industriële processen of een warmtenet in een woonwijk of kantoor gebied. Hiervoor is  geen opwaardering middels een warmtepomp meer nodig.

Energie-hergebruik in de bebouwde omgeving

Met deze technologie kunnen datacenters bovendien beter geïntegreerd worden in de bebouwde omgeving. Nu staan datacenters vrijwel altijd buiten de bewoonde omgeving, waar ze veel ruimte innemen, door o.a. de luchtkoeling systemen. Door de oplossing van TNO, met vloeistofkoeling in de toplaag van de chip, kunnen datacenters uiteindelijk compacter worden en actief herbruikbare energie leveren, waardoor het interessant is ze in de bebouwde omgeving te bouwen. Denk bijvoorbeeld aan een datacenter in de vorm van een hoog kantoorgebouw die een bedrijvenpark of aanliggende woonwijk voorziet van warmte.