Microsoft hat ein neues Design für Rechenzentren vorgestellt, das für KI-Workloads optimiert ist und kein Wasser für die Kühlung verbraucht. Die wichtigsten Punkte:
- Bedeutende Einsparungen: Das neue Design spart mehr als 125 Millionen Liter Wasser pro Jahr und Rechenzentrum – ein großer Schritt für die Nachhaltigkeit in der IT.
- Null Wasserverdampfung: Durch geschlossene Kühlkreisläufe und Chip-Level-Kühlungslösungen wird kein zusätzliches Wasser benötigt.
- Neue Projekte: Ab 2026 werden in den USA Pilot-Rechenzentren mit der neuen Technologie in Betrieb genommen. Auch die in Deutschland geplanten Rechenzentren werden über das neue Design verfügen.
Mehr zu unserem wassersparenden Rechenzentrumsdesign lesen Sie im Anschluss im übersetzen Original-Artikel von Steve Solomon, VP Datacenter Infrastructure Engineering. Hier können Sie den Artikel auch auf Englisch lesen.
In diesem Sommer haben wir unseren Datacenter Community Pledge veröffentlicht, der unterstreicht, wie sehr wir uns für die lokale Wirtschaft und die Gemeinden einsetzen, in denen wir unsere Rechenzentren betreiben. Der Schutz lokaler Wassereinzugsgebiete ist ein wichtiger Teil dieses Versprechens, insbesondere in Gebieten mit zunehmender Wasserknappheit.
Im August stellte Microsoft ein neues Rechenzentrumsdesign vor, das für KI-Workloads optimiert ist und kein Wasser für die Kühlung verbraucht. Durch den Einsatz von Kühllösungen auf Chip-Ebene können wir eine präzise Temperaturregelung ohne Wasserverdunstung gewährleisten. Obwohl Wasser weiterhin für administrative Zwecke wie Toiletten und Küchen verwendet wird, spart dieses Design mehr als 125 Millionen Liter Wasser pro Jahr und Rechenzentrum*.
Keine Wasserverdunstung und das Streben nach einem extrem niedrigen Wasserverbrauch
Diese neuen Flüssigkeitskühltechnologien recyceln Wasser in einem geschlossenen Kreislauf. Sobald das System während der Bauphase befüllt wurde, zirkuliert das Wasser kontinuierlich zwischen den Servern und Kühlern, um Wärme abzuleiten, ohne dass eine Frischwasserversorgung erforderlich ist.
Wir messen die Wassereffizienz anhand der Water Usage Effectiveness (WUE), die den jährlichen Gesamtwasserverbrauch für die Befeuchtung und Kühlung durch den Gesamtenergieverbrauch für IT-Geräte dividiert. Wir investieren kontinuierlich in die Verbesserung des Designs und des Betriebs unserer Rechenzentren, um den Wasserverbrauch zu minimieren. Im letzten Geschäftsjahr arbeiteten unsere Rechenzentren mit einer durchschnittlichen WUE von 0,30 l/kWh. Dies entspricht einer Verbesserung von 39 % im Vergleich zu 2021, als wir einen globalen Durchschnitt von 0,49 L/kWh meldeten. Diese WUE-Reduzierung ist auf unsere kontinuierlichen Bemühungen zurückzuführen, die Wasserverschwendung aktiv zu reduzieren, unseren Betriebstemperaturbereich zu erweitern und den Betrieb unserer Rechenzentren zu überprüfen. Wir haben auch die Nutzung alternativer Wasserquellen, wie z. B. aufbereitetes und recyceltes Wasser, in Texas, Washington, Kalifornien und Singapur ausgeweitet.
Seit Anfang der 2000er Jahre arbeiten wir daran, unseren Wasserverbrauch zu senken, und haben unseren Wasserverbrauch pro Einheit seit der ersten Generation unserer Rechenzentren um 80 % verbessert. Da die Herausforderungen im Zusammenhang mit Wasser immer anspruchsvoller werden, wissen wir, dass wir noch mehr tun müssen. Der Umstieg auf Rechenzentren der nächsten Generation wird dazu beitragen, unseren Wasserverbrauch pro Einheit auf nahezu Null zu senken, da jedes Rechenzentrum ohne Wasserverdunstung funktioniert. Da unser Portfolio im Laufe der Zeit wächst, wird diese Umstellung dazu beitragen, den Wasserverbrauch von Microsoft im gesamten Portfolio noch weiter zu senken.
Reduzierung des Energieverbrauchs
Üblicherweise wurde Wasser vor Ort verdunstet, um den Stromverbrauch der Kühlsysteme zu reduzieren. Der Ersatz der Verdunstungskühlung durch mechanische Kühlung wird unsere Energieeffizienz (PUE) verbessern. Unsere neuesten Kühllösungen auf Chip-Ebene ermöglichen es uns jedoch, höhere Temperaturen für die Kühlung zu nutzen als frühere Generationen von IT-Hardware. Dadurch können wir den Energieverbrauch mit hocheffizienten, energiesparenden Kühlern mit erhöhten Wassertemperaturen reduzieren.
Das Ergebnis ist ein nominaler Anstieg des jährlichen Energieverbrauchs im Vergleich zu unseren Verdunstungsrechenzentren im globalen Portfolio. Weitere Innovationen für eine gezieltere Kühlung sind in der Entwicklung und werden den Stromverbrauch voraussichtlich weiter senken.
Pilotprojekte und Umsetzung
Während unsere aktuelles Portfolio weiterhin aus einer Mischung von luft- und wassergekühlten Systemen besteht, werden neue Projekte in Phoenix, Arizona, und Mt. Pleasant, Wisconsin, im Jahr 2026 als Pilotprojekte wasserfreie Verdunstungskonzepte einführen. Alle Rechenzentrumsprojekte von Microsoft, die seit August 2024 gebaut werden, sind mit dieser Kühltechnologie der nächsten Generation ausgestattet. Wir arbeiten daran, die wasserfreie Verdunstung zur primären Kühlmethode unseres gesamten Portfolios zu machen. Die neuen Standorte werden ab Ende 2027 in Betrieb genommen.
Nachhaltigkeit fördern: Nachhaltig durch Design
Erfahren Sie in unserer Blog-Reihe mehr darüber, wie Microsoft die Nachhaltigkeit von Cloud und KI fördert:
- Nachhaltig durch Design: Förderung der Nachhaltigkeit von KI – Der offizielle Microsoft-Blog
- Nachhaltig durch Design: Wassereffizienz im Rechenzentrum transformieren | Der Microsoft Cloud-Blog
- Nachhaltig durch Design: Innovationen für Energieeffizienz in der KI, Teil 1 | Der Microsoft Cloud-Blog
* Basierend auf unserem globalen durchschnittlichen Entnahme-WUE von 0,30 l/kWh im Geschäftsjahr 2024
