Datacenters onder druk: energieverbruik en lokale opwarming

Datacenters vormen het kloppend hart van onze digitale wereld. Van AI-toepassingen tot cloudplatforms en streamingdiensten: zonder datacenters staat alles stil. Tegelijkertijd groeit hun impact, zowel in energieverbruik als op de directe omgeving.

Het stijgende stroomverbruik van datacenters

Datacenters behoren inmiddels tot de grootste energieverbruikers binnen de digitale economie. In Nederland gebruiken ze momenteel al ongeveer 5% van de totale elektriciteit, een aandeel dat naar verwachting de komende jaren kan verdubbelen.
Dit zorgt voor toenemende druk op het elektriciteitsnet. In sommige regio’s is er simpelweg geen ruimte meer voor nieuwe woningen of bedrijven, omdat de capaciteit al wordt opgeslokt door bestaande en geplande datacenters.

Nieuwe inzichten: datacenters als ‘heat islands’

Naast energieverbruik is er nog een minder zichtbaar, maar potentieel groot probleem: warmte.

Recent onderzoek laat zien dat datacenters lokale “heat islands” kunnen creëren. Door de enorme hoeveelheid energie die uiteindelijk als warmte wordt afgegeven, stijgt de temperatuur in de omgeving:

• Gemiddeld: +2 °C

• In extreme gevallen: tot +9 °C

• Effect merkbaar tot 10 kilometer afstand

Deze temperatuurstijgingen staan los van algemene klimaatverandering en worden direct gekoppeld aan de aanwezigheid van datacenters.

Met de snelle groei van AI-infrastructuur kan dit effect de komende jaren verder toenemen, met impact op leefbaarheid, energieverbruik en zelfs lokale economieën.

De situatie in Nederland: groei en discussie

Ook in Nederland neemt de druk toe. Er zijn al vergunningen afgegeven voor meerdere nieuwe hyperscale datacenters, onder andere in de regio Schiphol, Amsterdam en Lelystad.

Deze ontwikkelingen zorgen voor discussie:

• Toenemend stroomverbruik en netcongestie

• Beperkte ruimte voor andere ontwikkelingen

Nieuwe regelgeving beperkt waar datacenters nog gebouwd mogen worden, maar bestaande plannen gaan grotendeels door.

Slimmer koelen: de rol van adiabatische voorkoeling

Een van de meest effectieve manieren om dit probleem aan te pakken is adiabatische voorkoeling van datacenters.

In plaats van alleen mechanisch te koelen, wordt buitenlucht eerst op natuurlijke wijze afgekoeld via verdamping. Hierdoor hoeft de koelmachine minder hard te werken.

Het resultaat:

• Lagere energievraag

• Betere prestaties bij hoge temperaturen

• Minder piekbelasting

• Minder opwarming van de directe omgeving

Van theorie naar praktijk: datacenters van Equinix

Dat deze aanpak werkt, blijkt uit een praktijkcase bij Equinix, een van ’s werelds grootste datacenterbedrijven.

Bij de bouw van nieuwe datacenters in Amsterdam kreeg Equinix te maken met strikte beperkingen op het stroomverbruik. Dit betekende dat elke extra kilowatt voor koeling direct ten koste ging van servercapaciteit.

De uitdaging was dus duidelijk: meer capaciteit, zonder meer energie te gebruiken. In samenwerking met Trane werd gekozen voor adiabatische voorkoeling met PreCooll.

De oplossing werd uitgebreid getest onder extreme omstandigheden, overtrof de verwachtingen en leidde ertoe dat Equinix het PreCooll-systeem ook op andere locaties is gaan toepassen.

De resultaten:

• Tot 13% verlaging van piekstroom
• Tot 20% meer koelcapaciteit
• Tot 39% energiebesparing
• Aanzienlijke verhoging van servercapaciteit

Door de buitenlucht eerst tot wel 25 °C te verlagen, draaien koelmachines efficiënter, zelfs tijdens warme periodes. Hierdoor kon de servercapaciteit worden verhoogd zonder extra belasting van het elektriciteitsnet en kon de levensduur van de chillers aanzienlijk worden verlengd. 

Conclusie: groei vraagt om slimmere keuzes

De impact van datacenters reikt verder dan energieverbruik alleen. Netcongestie en lokale opwarming maken efficiëntie steeds belangrijker. Slimmere koeling is daarbij een belangrijke sleutel om groei mogelijk te maken met minder impact.

Benieuwd wat dit voor uw datacenter betekent? We kijken graag vrijblijvend mee naar mogelijke optimalisaties van uw koelsysteem.