In der Regel verpufft Abwärme aus Rechenzentren als heiße Luft. Doch ein Pilotprojekt in Deutschland will sie erstmals zum Heizen nutzen. Hat das Zukunft?
Wir alle kennen das Phänomen von unseren Laptops, Smartphones oder Computern: Nach einer gewissen Zeit im Betrieb, laufen sie heiß. Diese Abwärme verpufft normalerweise einfach. Doch warum eigentlich?
Denn im Grunde handelt es sich dabei um Wärmeenergie, die man sinnvoll nutzen könnte. Genau das soll nun in einem Pilotprojekt in Deutschland erstmals im großen Maßstab umgesetzt werden.
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Aus Abwärme wird Heizwärme
Passenderweise wird dies in Frankfurt am Main angestrebt, dem Standort mit den meisten Rechenzentren in Deutschland.
Eines dieser Rechenzentren soll nun seine Abwärme an ein neues Wohngebiet weiterleiten und dieses so mit Heizwärme versorgen. Konkret handelt es sich dabei um das neue Wohnquartier im Stadtteil Gallus, wo derzeit 1.300 neue Wohnungen entstehen.
Diese sollen also mit Abwärme aus einem benachbarten Rechenzentrum beheizt werden, wie der stellvertretende Leiter des Frankfurter Energiereferats Paul Fay gegenüber der Tagesschau erklärt.
Abgesehen von einer effizienten und klimafreundlichen Energiequelle wäre die Abwärme selbst, die ja ohnehin entsteht, auch gratis. Doch so optimistisch das klingt, so viele Probleme könnte es bei der Umsetzung geben.
Viele Hürden
Dabei ist die ausreichende Wärme tatsächlich das geringste Problem. Doch diese für einen langen Zeitraum zu garantieren, ist wiederum eine Herausforderung.
Wie kommt Abwärme in die Wohnung?
Denn in Wohnanlagen muss es eine Wärmegarantie von 30 bis 50 Jahren geben. Rechenzentren werden aber nicht für derart lange Zeiträume geplant.
Auch stellt sich die Frage: Wie kommt die Abwärme vom Rechenzentrum in die Wohnungen? Dazu müsste sie per Fernwärme transportiert werden. Nur: In der Regel müssen die Temperaturen der so transportierten Wärme relativ hoch sein, damit dies effizient ist.
Bei einer Abwärme-Temperatur von etwa 25 bis 30 Grad ist das nicht der Fall. Dafür müssten entweder größere Rohre angelegt oder große Heizkörper, wie etwa bei einer Fußbodenheizung, verbaut werden. Möglich wäre es ebenfalls, die Abwärme zusätzlich zu erhitzen. Das erfordert allerdings Energie.
Wasserkühlung erfordert neue Infrastruktur
Theoretisch könnte man auch ein Wasserkühlsystem für das Rechenzentrum hochziehen. Dieses Wasser ließe sich dann durch die Abwärme allein auf effizientere 60 Grad erhitzen und auch einfacher transportieren.
Nur: Das Fernwärmenetz in Frankfurt ist auf Dampf, nicht auf Wasser angelegt. Man müsste also ein neues Wasser-Fernwärmenetz bauen. Auch mag es für Betreiber von Rechenzentren nicht die beste Lösung sein, Wasserkühlung mit empfindlicher Elektronik zu kombinieren.
Hohe Kosten
Die größte Hürde bei der Nutzung von Abwärme aus Rechenzentren fürs Heizen wären aber die Kosten für die Bereitstellung der erforderlichen Infrastruktur. Denn diese würden den Preis fürs Heizen für die Bewohner:innen in die Höhe treiben. Heizen per Abwärme wäre sogar um ein Vielfaches teurer als mit bestehenden Methoden.
Dennoch kommen Städte wie Frankfurt langfristig sicherlich nicht darum herum, die Abwärme ihrer Rechenzentren in irgendeiner Form smarter zu nutzen, anstatt sie lediglich verpuffen zu lassen.
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Ich hab vor 10 Jahren meinen Computer schon beim Bitcoin mining im Winter zum heizen genutzt, auch heute klappt das noch gut wenn, wenn es nicht zu kalt ist.
Clever muss man einfach sein 😉 Das machen sich ja z.B. auch die Null-Energie-Häuser zu nutze, wo die Abwärme der Haushaltsgeräte für Heizwärme sorgt.
Ein Beispiel, wie sich Abwärme aus Rechenzentren zum Heizen nutzen lässt, ist Landratsamt Ludwigsburg. Dort kühlt eine CO2-Hochtemperaturwärmepumpe ganzjährig das Rechenzentrum, in den Sommermonaten das Amtsgebäude und stellt gleichzeitig die Wärme für die Gebäudeheizung, für die Trinkwassererwärmung und für die Umluftkonditionierung der Serverräume bereit.
Das klingt interessant! Womit wird die Wärmepumpe denn betrieben, allein durch Abwärme?
Diese Wärmepumpe wird mit Strom betrieben. Die entstehende Abwärme der Kälteerzeugung wird aber nicht über einen Rückkühler abgeführt, wie typischerweise es bei Kältemaschinen der Fall ist, sondern auf eine hohe Temperatur (90°C) gebracht, um es zum Heizen und für die Warmwasserbereitung zu verwenden.
Der dafür benötigte Strom wird mithilfe einer Photovoltaikanlage und einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage von der Behörde selbst produziert.