GASAG Solution Plus nutzt Abwärme aus Rechenzentren für das Heizen der Zukunft – mitten in Berlin

„Von Abwärme zu sprechen ist unserer Meinung nach einfach nicht mehr zeitgemäß. Wir haben hier eine wertvolle Ressource, die uns die Digitalisierung beschert; wir müssen lernen, sie sinnvoll zu nutzen“, sagt Thea Dymke, Projektleiterin Grüne Produkte bei der GASAG Solution Plus. „Am Beispiel Marienpark zeigen wir mit DATA2HEAT, wie das Heizen von morgen schon heute funktioniert!“

Wärme, die sowieso entsteht

Leistungsstarke Computerhardware muss aktiv gekühlt werden, bei Überhitzung käme es zu Datenverlusten im großen Stil. In Rechenzentren wird die Hardware in den Serverräumen sehr aufwendig gekühlt, teils mit Luft, teils mit Flüssigkeiten. Die Wärme wird aus den Serverräumen abtransportiert und bisher fast überall ungenutzt in die Umwelt entlassen. Im Rechenzentrum „Berlin 2“ von NTT Ltd., das zukünftig bis 48 MW IT-Leistung bereitstellen wird, entsteht Abwärme in Form von warmer Luft.

Aus warmer Luft wird angenehme Wärme

Selbstverständlich lassen sich auch energetisch sanierte Räume nicht mit einer Temperatur von um die 30 Grad ausreichend beheizen. Hier kommen Know-how und Technologie des frisch gegründeten Joint Venture DATA2HEAT ins Spiel. Der Zusammenschluss von GASAG Solution Plus und dem Immobilienentwickler InvestaReal Estate wirkt wie ein Katalysator für die Nutzung von Wärme aus Rechenzentren. Bei optimaler Planung der Anlagen kann die warme Luft zu hochmodernen Wärmepumpen geleitet werden, die dann mit nur wenig zusätzlicher Energie effektive Nutzwärme in Höhe der benötigten Vorlauftemperatur erzeugen. Damit lassen sich vor allem Flächenheizungen und Lüftungsanlagen perfekt beheizen – im Sommer können dieselben Wärmepumpen zusätzlich Kälteenergie zur Verfügung stellen. Auf diese Weise können in der ersten Ausbaustufe im Marienpark 150.000 qm Gewerbefläche und im zweiten Schritt mehrere Tausend Wohneinheiten versorgt werden, größtenteils mit der CO2-neutralen Wärme aus dem NTT Rechenzentrum „Berlin 2“.

Aus wenig Energie wird viel Wärme – das Prinzip Wärmepumpe

Auch wenn die Wärmepumpe aufgrund der aktuellen Debatte mittlerweile in aller Munde ist ‒ das Wirkungsprinzip ist nur wenigen bekannt. Das Prinzip Wärmepumpe wurde schon 1852 von Lord Kelvin erfunden. Eine Wärmepumpe extrahiert Wärme aus der Umgebung (Luft, Erde oder Wasser) und nutzt diese zur Erzeugung von Heizenergie. Aus jeder eingesetzten Kilowattstunde Strom erzeugt die Wärmepumpe 3 – 4 Kilowattstunden Heizenergie. Eigentlich ist das dasselbe Prinzip wie beim Kühlschrank, nur eben umgekehrt. Hochwertige Klimaanlagen heizen auf die gleiche Weise. Dieses Verfahren ist besonders energieeffizient und umweltfreundlich. Im Marienpark kommen 3 Wärmepumpen mit einer Leistung von mehr als 5 Megawatt zum Einsatz.

Gut für das Klima, wichtig für die Data-Center-Branche

Das kommende Energieeffizienzgesetz geht mit keiner anderen Branche so schnell und so konkret ins Gericht wie mit der Rechenzentrumsbranche. Hier muss schon ganz zeitnah Abwärme abgegeben und genutzt werden, wenn auch nur anteilig. Was aber tun, wenn niemand da ist, der die Wärme auch abnehmen kann? Während die Bundesregierung noch darüber diskutiert, zeigen DATA2HEAT und NTT, einer der weltweit führenden Betreiber von Rechenzentren, wie es auch flächendeckend funktionieren kann. Leuchttürme wie das Innovationsquartier Marienpark können der Branche weltweit helfen, vorgegebene Ziele zu erreichen und weiter CO2 zu sparen, um aktiv Klimaschutz zu betreiben, ohne die Sicherheit der Daten und digitalen Infrastrukturen zu gefährden oder aus Deutschland zu vertreiben.

PUE – weil Rechenleistung nicht gleich Energie ist

Auch wenn moderne Rechenzentren sehr energieeffizient arbeiten, wird bisher permanent Wärme frei. Diese nicht als Ressource zu verstehen, ist schlicht Energieverschwendung. Denn um eine Kilowattstunde Rechenleistung zu generieren, benötigen selbst modernste Rechenzentren mehr Energie, meist um die 1,5 Kilowattstunden. Dieser Wert ist der sogenannte PUE, die Power Usage Effectiveness. Der aktuelle Entwurf des Energieeffizienzgesetzes sieht einen maximalen PUE von 1,5 vor und – wie bereits erwähnt – eine klar definierte Abgabe von Wärme.