Rechenzentren bilden das Rückgrat der digitalen Welt und erleben durch Cloud-Computing und Künstlicher Intelligenz ein enormes Wachstum. Die Klimatisierung des Rechenzentrums ist dabei ein kritischer Erfolgsfaktor. Ein zentraler Aspekt ist dabei die Frage, wieviel Energie benötigt wird, vor allem für die Kühlung. Rechenzentren generieren erhebliche Wärmemengen, die effektiv abgeführt werden müssen, um die Betriebssicherheit und Funktionsfähigkeit der Anlagen zu gewährleisten.
Wir haben uns als erfahrener Partner für Rechenzentren etabliert, die mit Flüssigkühlung betrieben werden. Diese Rechenzentren erreichen sehr geringe PUE-Werte (eine Kennzahl für die Energieeffizienz von Rechenzentren). Mit aquatherm blue bieten wir ein innovatives Rohrsystem aus Polypropylen PP-RCT speziell für die Herausforderungen moderner, flüssiggekühlter Rechenzentren.
Unsere Experten haben weltweit bereits zahlreiche Projekte erfolgreich realisiert und unterstützen Sie bei der Planung und Umsetzung einer optimalen Lösung für Ihre Rechenzentrumsinfrastruktur.
Herausforderungen bei der Rechenzentrumskühlung
Die Kühlung moderner Rechenzentren steht vor wachsenden Herausforderungen, da die Wärmeentwicklung durch steigende Rechenleistung kontinuierlich zunimmt. Mit jedem Technologiesprung in der Chipentwicklung und der Integration von KI-beschleunigten Workloads steigt die Wärmedichte in den Serverracks drastisch an. Ein Trend, der sich mit der nächsten Generation von KI-Anwendungen weiter verstärken wird. Diese Entwicklung macht konventionelle Kühlkonzepte zunehmend ineffizient und erfordert innovative Technologien, die den besonderen Anforderungen der Klimatisierung in Rechenzentren gerecht werden.
Für Betreiber kritischer IT-Infrastrukturen steht die Ausfallsicherheit an erster Stelle. Die Anforderungen an Redundanz, Skalierbarkeit und Energieeffizienz sind daher besonders hoch. Kühlsysteme müssen im Wartungs- oder Störungsfall weiterhin ausreichend Kühlung gewährleisten (N+1 oder 2N-Redundanz) und gleichzeitig mit dem wachsenden Rechenzentrum mitwachsen können. Moderne Flüssigkeitskühlung bietet hier entscheidende Vorteile: Sie ermöglicht nicht nur die Abfuhr der Wärmeleistungen durch Wärmetauscher, sondern trägt durch optimierte Betriebsparameter auch zur Verbesserung der Power Usage Effectiveness (PUE) bei – ein kritischer Faktor für optimierte Betriebskonzepte und die Reduktion von Betriebskosten.
Eine zentrale Rolle für die Effizienz spielt die durchdachte Einhausung im Rechenzentrum. Durch die konsequente Trennung von Warm- und Kaltluft mittels Cold/Hot-Aisle-Containment wird eine Vermischung von warmer und kalter Luft vermieden und kalte Luft kann direkt für die Kühlung der Server verwendet werden. Energieverluste durch eine mögliche Durchmischung der kalten Zuluft mit warmer Abluft werden vermieden und die Kaltluft effizient für die Serverkühlung verwendet. Moderne Modelle mit aquatherm Komponenten lassen sich nahtlos in diese Einhausungskonzepte integrieren und unterstützen so einen optimierten Betrieb.
Anwendungsbereiche der AQUATHERM Systeme im Rechenzentrum
aquatherm Systeme bieten in geschlossenen Kaltwasserkreisläufen eine optimale Basis für die Flüssigkeitskühlung im Rechenzentrum. Das korrosionsfreie Polypropylen PP-R Material mit anhaftungsfreier Innenoberfläche garantiert langfristige Betriebssicherheit und konstante Durchflussraten – entscheidend in sensiblen IT-Umgebungen.
aquatherm bietet maßgeschneiderte Lösungen zur Klimatisierung aller kritischen Bereiche im Rechenzentrum: präzise Temperaturkontrolle in Kaltgängen, zuverlässige Kühlung auf Rack-Ebene trotz extremer Wärmelasten, optimale Wärmeabfuhr in Technikzentralen sowie problemlose Integration in Wärmetauschern. Die langlebigen, wartungsarmen Kunststoffrohrsysteme gewährleisten ein durchgängiges, hocheffizientes Kühlkonzept für die gesamte IT-Infrastruktur.
Die aquatherm Infrastruktur integriert sich nahtlos in moderne Einhausungskonzepte und freie Kühlungssysteme und steigert die Effizienz durch optimale Wärmeabfuhr bei minimalem Energieverbrauch. Die hohe Temperatur- und Druckbeständigkeit von AQUATHERM BLUE ermöglicht zudem den direkten Anschluss an Direct-Liquid-Cooling-Systeme für Server mit hoher Leistungsdichte – unverzichtbar für moderne KI-Anwendungen.
Rechenzentrum: Wasserkühlung als Schlüsseltechnologie
Wasser hat eine höhere Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität als Luft und kann dadurch Wärmelasten besser abführen. aquatherm blue ist ein korrosionsfreies, flexibles Rohrsystem aus PP-RCT, das sich ideal für Rechenzentren eignet. Es ermöglicht eine präzise Temperaturkontrolle und schützt die empfindliche IT-Infrastruktur vor Ablagerungen und Korrosion. Durch die Integration von aquatherm blue wird der indirekte Energieverbrauch gesenkt. Wie? Die glatte Innenfläche der Rohre verhindert Reibungs- und damit Druckverluste, wodurch die Pumpen im System weniger arbeiten müssen und damit im Endeffekt weniger Energie verbrauchen. Diese verringerte Pumpenbelastung führt zu einer längeren Lebensdauer, was sich auf die gesamte Kühlanlage auswirkt.
Flüssigkeitskühlung: Der neue Standard
aquatherm blue ermöglicht Kühlung mit dielektrischen Flüssigkeiten im geschlossenen Kreislaufsystem von sekundären Flüssigkeitsnetzen (SFN). Durch den Einsatz von dielektrischen Flüssigkeiten wird kein Wasser mehr benötigt und Mineralablagerungen entstehen ebenfalls nicht. aquatherm blue kann somit für moderne und innovative Hochleistungskühltechnologien eingesetzt werden.
Entwickelt für die Zukunft der Rechenzentren
- Kompatibilität mit SFN und TCS: aquatherm blue lässt sich nahtlos in sekundäre Fluidnetze und thermische Regelkreise integrieren, ideal für Edge-, modulare und KI-fähige Rechenzentren.
- Hybride Integration: Unser API-kompatibles Verbindungssystem ermöglicht den Übergang von Kupfer- oder PEX-Rohren und unterstützt sich entwickelnde Infrastrukturanforderungen.
- Flexibilität bei Erweiterungen: Die hybride Fähigkeit von aquatherm blue sorgt für Anpassungsfähigkeit und langfristige Skalierbarkeit.
Zertifiziert für globale Standards
- Erfüllt und übertrifft Normen wie ASHRAE, Uptime Institute Tier IV und ASTM F2023 für unternehmenskritische Umgebungen.
- EPD 15804- und Cradle-to-Cradle-Silber-zertifiziert für niedrigen Kohlenstoffgehalt und hohe Wiederverwertbarkeit.
- UL 2024-zertifiziert für dielektrische Flüssigkeitsbehälter – zukunftssicher für die Flüssigkeitskühlung der nächsten Generation.
Vorteile auf einen Blick
Partnerschaften von AQUATHERM im Bereich Rechenzentren
Sekundäre Flüssigkeitsnetzwerke für IT- und Technikräume
Moderne Flüssigkeitskühlung kommt nicht nur in Großrechenzentren zum Einsatz, sondern auch in kleineren IT-Umgebungen oder Technikräumen. aquatherm bietet hier maßgeschneiderte Lösungen mit aquatherm blue, dem branchenweit führenden Kühlrohrsystem, das speziell für sekundäre Flüssigkeitsnetze (SFN) entwickelt wurde. Das leichte PP-RCT-Rohrsystem ist ideal für den Einsatz in begrenzten Räumen und ermöglicht optimal wassergeführte Kühloptionen, die als Alternative zu klassischen Klimaanlagen dienen.
aquatherm blue wurde speziell entwickelt, um in anspruchsvollen Umgebungen wie Rechenzentren und Edge-Computing-Installationen Spitzenleistung und optimale Betriebsbedingungen zu gewährleisten. Aufgrund der physikalischen Eigenschaften, wie geringer Rohrreibungszahl von 0,007, werden mit dieser Lösung Druck- und Reibungsverluste verringert, was den Energieverbrauch der Pumpensysteme verringert. aquatherm blue ist optimiert für die schnelle Bewältigung von Wärmespitzen und anhaltend hohen Lasten, etwa in KI- und ML-Clustern, und ermöglicht eine thermische Stabilisierung von <50 ms.
Die Technologie bietet zudem keine Korrosion, keine Kontamination und eine hohe Zuverlässigkeit durch sauerstoffdichte, antihaftbeschichtete Innenflächen. Dank der fortschrittlichen Schmelzschweißtechnologie wird ein leckagesicheres System gewährleistet, das ideal für den Schutz sensibler IT-Infrastrukturen ist. aquatherm blue ist zudem leicht und flexibel, sodass es problemlos in bestehenden Anlagen nachgerüstet oder in Neubauten integriert werden kann.
In Edge-Computing-Umgebungen oder dezentralen Anwendungen bietet aquatherm blue eine skalierbare Kühlung, die punktgenau dort ansetzt, wo die Wärmelast entsteht – für maximale Effizienz und zuverlässigen Schutz der IT-Infrastruktur.
Rechenzentrum setzt auf AQUATHERM
Häufige Fragen zur Kühlung von Rechenzentren mit AQUATHERM
Moderne Rechenzentren setzen zunehmend auf hochentwickelte Kühllösungen wie Direct-to-Chip (DLC) und 2N-Redundanzsysteme. Klassische Luftkühlung ist in zukunftsgerichteten Infrastrukturen nicht mehr so relevant – insbesondere bei Rechenlasten von 100 kW pro Rack und mehr, wie sie heute bei KI-Anwendungen üblich sind. DLC nutzt die direkte Wärmeabfuhr über Flüssigkeitskreisläufe am Prozessor und ermöglicht so eine deutlich höhere Kühlleistung bei gleichzeitig optimierter Energieeffizienz. Ergänzt durch 2N-Redundanzkonzepte wird nicht nur maximale Ausfallsicherheit, sondern auch Skalierbarkeit für zukünftige Anforderungen sichergestellt. Aktuelle Entwicklungen – etwa neue KI-Chips mit über 200 kW Leistungsdichte – zeigen: Die Kühltechnik von morgen muss vor allem eines sein – bereit für extreme Rechenlasten.
Die 2N-Kühlung steht für vollständige Redundanz der Kühlsysteme: Jedes aktive Kühlgerät hat ein identisches Backup-System. Diese Auslegung erhöht die Ausfallsicherheit erheblich und stellt sicher, dass auch bei Wartungsarbeiten oder einem Komponentenausfall die Kühlung der IT-Infrastruktur jederzeit gewährleistet bleibt. In modernen Rechenzentren, insbesondere bei Tier-III- und Tier-IV-Designs, gewinnt 2N-Kühlung zunehmend an Bedeutung – nicht nur zur Erfüllung regulatorischer Anforderungen, sondern auch als Investition in langfristige Betriebssicherheit. In Kombination mit effizienten Systemlösungen bietet sie eine zukunftssichere Grundlage für stabile und skalierbare IT-Umgebungen.
Die Kühlung moderner Rechenzentren lässt sich durch modulare Konzepte flexibel mit dem Wachstum skalieren. Besonders wirkungsvoll ist der Einsatz von Vorfertigung durch aquatherm, bei der Rohrleitungssysteme passgenau vorproduziert und montagefertig auf die Baustelle geliefert werden. Dies beschleunigt die Installation, reduziert Fehlerquellen und minimiert Ausfallzeiten bei Erweiterungen. In Kombination mit Design-Assist-Leistungen und digitalen Planungstools wie Revit kann die Kühlinfrastruktur effizient geplant und zukunftssicher umgesetzt werden. Rohrsysteme wie aquatherm blue lassen sich problemlos nachrüsten, während überdimensionierte Hauptleitungen und intelligente Steuerungssysteme die Integration neuer Komponenten ohne größeren Umbau ermöglichen.
Mission-Critical Cooling Systems stellen höchste Anforderungen an die Rohrleitungsinfrastruktur: absolute Leckagesicherheit, dauerhafte Korrosionsbeständigkeit und maximale Betriebszuverlässigkeit – selbst unter extremen thermischen Lasten. Systeme wie aquatherm blue bieten eine glattere Innenoberfläche als metallische Alternativen, sind frei von Auswaschungen (non-leaching) und vollständig korrosionsresistent. Ihre lange Lebensdauer und Wartungsfreiheit machen sie zur idealen Wahl für kritische Umgebungen. Darüber hinaus ermöglichen sie flexible Systemerweiterungen, die mit dem dynamischen Wachstum moderner Rechenzentren Schritt halten – ohne Kompromisse bei Sicherheit oder Effizienz.
Moderne Kühlsysteme mit auf die Anwendung optimal angepassten Eigenschaften können zu Energieeinsparungen führen: Eine geringere Reibung in aquatherm blue Rohren führt dazu, dass die Pumpleistung verringert werden kann, was zu einem geringeren Energieverbrauch führt. Die gezielte Abwärmenutzung für Fernwärmenetze wandelt einen ehemaligen Kostenfaktor in eine wertvolle Energiequelle um, während freie Kühlung und intelligente Steuerungen den Ressourcenverbrauch weiter optimieren.
Im Vergleich zu Metallrohren bis zu 37% weniger CO2e-Emissionen über den gesamten Lebenszyklus, recyclingfähige PP-Rohre (sofern die entsprechende Infrastruktur vorhanden ist), weniger Energieverbräuche aufgrund der geringen Reibungs- und Druckverluste und weniger Wasserverbräuche für die Kühlung, da Wärme effektiv abgeführt werden kann. Dies bedeutet einen schnellen ROI und die Unterstützung ihrer Unternehmensziele.
Unser Harz wird verwendet, um robuste Produkte zu schaffen. Eine LCA, in der aquatherm blue Rohre mit Stahl- und PVC-Rohren verglichen wurde, ergab für aquatherm blue ein geringeres Treibhausgaspotenzial von 2,28 kg CO2eq/2,28 gpm gegenüber Stahlrohren (33,2 kg CO2eq/2,28 gpm) und PVC-Rohren (27,8kg CO2eq/2,28 gpm).
Auf jeden Fall. Unser System ist ideal für SFN- und TCS-Loop-Nachrüstungen und ermöglicht schrittweise Upgrades für Edge- und modulare Implementierungen - ohne größere Unterbrechungen der Infrastruktur.
