ANWENDERBERICHT

Nachhaltige Wärmerückgewinnung im D4-Rechenzentrum von Infomaniak

In Genf, Schweiz, wird die digitale Infrastruktur zu einer Ressource für die lokale Gemeinschaft: D4 gewinnt die von ihren Servern erzeugte Wärme zurück und speist sie in das lokale Fernwärmenetz ein, wodurch rund 6.000 Haushalte erwärmt werden. Siemens stellt das Rückgrat der Stromverteilung für diese großflächige Energiewiederverwendung bereit.

Ein nachhaltiges Rechenzentrum in Genf

Infomaniak hat das D4-Rechenzentrum in Genf zusammen mit der Genossenschaft La Bistoquette und Services Industriels de Genève (SIG) entwickelt. Die Anlage wurde unterirdisch unter einem öffentlichen Park gebaut und kombiniert High-Density-Computing mit einem nachhaltigen urbanen Energiekonzept. Anstatt überschüssige Serverwärme abzuleiten, fängt D4 sie auf und speist sie in das Genfer Fernwärmenetz ein, das Heizung und Warmwasser für rund 6.000 Haushalte liefert. Das Projekt kombiniert belastbare IT-Infrastruktur mit energieeffizientem Betrieb und nachhaltiger städtischer Integration.

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Serverabwärme in eine Gemeinschaftsressource umwandeln

D4 betreibt ein geschlossenes Wärmerückgewinnungssystem, das die durch den IT-Betrieb erzeugte Energie wiederverwendet. Der gesamte Strom, der von Servern, Wechselrichtern und Kühlinfrastruktur verbraucht wird, wird letztendlich in Wärme mit einer Temperatur von etwa 40—45 °C umgewandelt. Diese Wärme wird über Luft-Wasser-Wärmetauscher übertragen und mithilfe von Wärmepumpen erwärmt, bevor sie in das Genfer Fernwärmenetz eingespeist wird. Das gekühlte Wasser, etwa 28 °C, wird in das Rechenzentrum zurückgeführt, um die Servertemperaturen zu regulieren, sodass keine herkömmliche Klimaanlage erforderlich ist. Das System läuft ohne Wasserverbrauch und wird vollständig mit erneuerbarer Wasser- und Sonnenenergie betrieben.

Messung der Nachhaltigkeitsleistung

D4 betreibt rund 10.000 Server und verwendet 95% der verbrauchten Energie als Wärme wieder. Mit 1,7 MW an rückgewonnener Energie kann es 6.000 energieeffiziente Häuser im Winter oder 20.000 fünfminütige Duschen im Sommer täglich mit Wärme versorgen, wodurch im Vergleich zu Erdgas jährlich bis zu 3.600 Tonnen an CO₂-Emissionen vermieden werden.

1,09 Durchschnittlicher PUE

0,95 Durchschnittlicher ERF

1,7 MW Insgesamt genutzte Wärmeabgabe

Stabile Stromverteilung als Grundlage

Das Konzept von D4 zur Wiederverwendung von Energie hängt vom kontinuierlichen, stabilen Betrieb seiner digitalen Infrastruktur ab. Um die Anforderungen an hohe Verfügbarkeit zu erfüllen, implementierte Infomaniak in seinen kritischen Systemen eine redundante elektrische Architektur, die auf der Stromverteilungstechnologie von Siemens basiert:

SIVACON S4-Schalttafeln für das Hauptstromverteilungssystem
SENTRON 3WA/3VA Leistungsschalter für den nahtlosen Wechsel zwischen Netz-, USV- und Notstromaggregaten
SIVACON 8PS-Sammelschienenbündel für eine effiziente Kraftübertragung mit minimalen Energieverlusten

Zusammen mit redundanten Mittelspannungseinspeisungen, dualen USV-Systemen und Backup-Generierung bietet die Infrastruktur die elektrische Belastbarkeit, die für einen unterbrechungsfreien Rechenzentrumsbetrieb und eine stabile Systemleistung erforderlich ist.

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Heute reicht PUE angesichts des Klimanotfalls nicht mehr aus. Wir müssen auch neue Kennzahlen wie ERE und ERF berücksichtigen. Die digitale Infrastruktur sollte ein Motor der Energiewende sein, nicht nur ein Stromverbraucher.

Boris Siegenthaler, Gründer und CSO von Infomaniak

Ein zirkulärer Plan für eine digitale Infrastruktur jenseits von PUE

D4 zeigt, wie belastbare elektrische Infrastruktur, erneuerbare Energien und Wärmerückgewinnung zusammenarbeiten können, um ein nachhaltigeres Modell für digitale Infrastruktur zu schaffen, das den umliegenden Gemeinden etwas zurückgibt.

Das Projekt geht über herkömmliche Effizienzkennzahlen hinaus und beweist, dass Rechenzentren die Energie, die sie verbrauchen, besser nutzen und gleichzeitig einen äußerst zuverlässigen Betrieb aufrechterhalten können. Um eine breitere Akzeptanz zu fördern, hat Infomaniak das D4-Konzept als Open-Source-Projekt zusammen mit der EPFL, dem IMD und der Universität Lausanne im Rahmen des E4S-Programms veröffentlicht am d4project.org.

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