Gleichstromnetze für Green Data Center
Mit dem rasanten Wachstum digitaler Anwendungen und dem Aufstieg von KI-Technologien steigen auch die Energieanforderungen an Rechenzentren. Um die Energieversorgung in Rechenzentren energieeffizienter, nachhaltiger und kostengünstiger zu gestalten, bieten Gleichstromnetze eine zukunftsweisende Lösung.
Herausforderung
Wachsender Energiebedarf in Data Centern
Rechenzentren zählen zu den größten Energieverbrauchern der digitalen Infrastruktur. Der wachsende Bedarf an Rechenleistung durch Cloud-Services, IoT, 5G und KI treibt den Stromverbrauch und die Energiekosten in die Höhe, während gleichzeitig der Druck steigt, CO₂-Emissionen zu reduzieren. Gleichzeitig müssen Betreiber eine stabile Energieversorgung sicherstellen, die Resilienz erhöhen und die Abhängigkeit vom öffentlichen Netz verringern, etwa durch lokale Energiequellen und intelligente Speicherlösungen. Ergänzend ist ein effizientes Energiemanagement entscheidend, um Ausfälle zu minimieren, Kosten zu senken und Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Green Data Center erfordern daher neue Konzepte für einen nachhaltigen und wirtschaftlichen Betrieb – ein Ansatz ist die Umstellung auf Gleichstromnetze.
Verschiedenste Gremien erforschen bereits den Einsatz von Gleichstrom in Rechenzentren. Die Auswahl geeigneter DC-tauglicher Komponenten ist entscheidend für die Betriebssicherheit. Hierfür bieten wir bereits mit innovativen Technologien zuverlässige Lösungen. Normen und Best Practices entwickeln sich rasant weiter, ein Zeichen für die wachsende Relevanz dieser Technologie. Die Investitionen in DC-Infrastruktur zahlen sich langfristig durch höhere Effizienz, geringere Verluste und eine bessere Integration erneuerbarer Energien aus. Wer heute in DC investiert, gestaltet aktiv die Zukunft der Rechenzentrums-Energieversorgung.
Die DC-Technologie ebnet den Weg für eine umweltfreundlichere und effizientere Zukunft von Rechenzentren. Durch die Nutzung dieser innovativen Ansätze können wir sicherstellen, dass das Wachstum nachhaltig und umweltverträglich gestaltet wird.
Lösung
Effiziente Energieversorgung für Rechenzentren
Der Einsatz von DC-Netzen in Data Centern reduziert Wandlungsverluste, indem Energiequellen wie PV-Anlagen oder Batteriespeicher direkt mit Verbrauchern wie Servern oder Kühlsystemen verbunden werden. Ein Großteil der klassischen AC/DC- und DC/AC-Wandlungen entfällt. Dadurch steigt die Energieeffizienz und es kommt zu einer geringeren Wärmeentwicklung. Die damit verbundene Energieeinsparung wirkt sich direkt auf die Betriebskosten aus. Darüber hinaus verbessert ein DC-Netz die Netzstabilität. Durch die direkte Kopplung von Erzeugern, Speichern und Verbrauchern lassen sich Spannungsschwankungen besser ausgleichen und Lastspitzen können abgefedert werden. Das reduziert nicht nur die Belastung des öffentlichen Stromnetzes, sondern erhöht auch die Ausfallsicherheit des Rechenzentrums.
In Kombination mit einem intelligenten Lastmanagement und erneuerbaren Energien entsteht so eine robuste, skalierbare und wirtschaftliche Energieinfrastruktur für Green Data Center. Sie deckt die hohen Anforderungen an Effizienz und Verfügbarkeit optimal ab. Die Integration von Rechenzentrumslasten in ein Gleichstromnetz wird durch offene Hardware-Standards, die im Open Compute Project (OCP) erarbeitet werden, erheblich vereinfacht. Durch die Standardisierung von Schnittstellen, Rack-Architekturen und Stromversorgungen lassen sich OCP-Systeme nahtlos in DC-Netze integrieren. So entsteht eine durchgängige Gleichstromarchitektur vom Energieeingang bis zum Verbraucher, die sowohl Betriebskosten senkt als auch die Systemstabilität erhöht.
Die Lösungen von Phoenix Contact für Gleichstromnetze, die sich in Projekten wie der All Electric Society Factory bewährt haben, eignen sich auch für Gleichstromarchitekturen in Rechenzentren. Dazu gehören Rackmount-Power-Module für die AC-DC-Hochspannungswandlung, QUINT POWER-Hutschienenversorgungen für DC-Hilfsspannungen, CONTACTRON ELR HDC-Schutzschalter für sicheres Schalten und Schützen, ArcZero-Steckverbinder für lichtbogenfreies Hot-Plugging, EMpro-Zähler und Smart RTUs für die Energieüberwachung sowie BPC-Batteriesteckverbinder für die Integration von Großspeichern. Zusammen ermöglichen diese Komponenten eine effiziente, sichere und skalierbare DC-Stromverteilung, die Wandlungsverluste reduziert und die Integration von erneuerbaren Energien und Batterien in Rechenzentren vereinfacht.
Vorteile von DC-Netzen in Rechenzentren
Höhere Energieeffizienz durch reduzierte Wandlungsverluste
Bessere Integration von erneuerbaren Energien und Speichersystemen
Reduzierte CO₂-Emissionen und Betriebskosten
Geringere Wärmeentwicklung durch effizientere Energieverteilung
Höhere Unabhängigkeit vom öffentlichen Netz
Kostenloses Webinar
Gleichstromnetze: Vom Konzept zur Realität
Gleichstromnetze in der Fabrik sind bereits Realität. In diesem Webinar erfahren Sie anhand von Praxisbeispielen, wie Gleichstromtechnologie die Nachhaltigkeit in der Industrie steigert. Neben Grundlagen zu Gleichstromnetzen erhalten Sie einen Tiefgang in die technische Umsetzung eines solchen Netzes.
