ING: Vloeistofkoeling brengt energieverbruik van IT omlaag

Tot voor kort was de Co2 voetafdruk voor veel gebruikers van IT een blinde vlek. Dat verandert nu door de komst van de Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD). Waardoor bedrijven moeten rapporten over hun milieu impact. De vraag: “Wat is de footprint van onze IT” rijst steeds vaker. Zeker grotere organisaties in de zakelijke dienstverlening komen tot de conclusie dat IT verantwoordelijk is voor een groot deel van de Co2 footprint van de eigen activiteiten. IT dienstverleners en datacenters zullen hierover steeds vaker bevraagd worden door eindklanten.

Vloeistofkoeling, een relatief nieuwe datacenter koeltechnologie, kan de elektriciteitsbehoefte van IT aanzienlijk terugbrengen. Dat is belangrijk omdat de milieu impact van dataverwerking, -opslag en -transport groot is en door brede inzet van AI nog groter gaat worden. De technologie is er klaar voor, nu de markt nog. Eindgebruikers, IT dienstverleners en datacenters moeten samen optrekken om deze technologie snel breed geadopteerd te krijgen.

Exponentiele datagroei zet door

Voor elk softwareprogramma dat we draaien, elke vraag die we aan ChatGPT stellen of elke videocall die we opstarten, draaien er servers. Meestal in een datacenter. Dataverwerking, opslag en transport kost elektriciteit. Het volume van opgeslagen, verwerkte en getransporteerde data groeit nog steeds exponentieel. We verwachten dat dit tempo door AI zal doorzetten.

Energiereductie is noodzakelijk

Inzetten op verdere energie efficiency is noodzakelijk om de energiebehoefte van dataverwerking, -opslag en -transport te beperken. Anders zal door de exponentiele datagroei, het elektriciteitsverbruik en daarmee de uitstoot sterk toenemen. Recent onderzoek van Dialogic voorspelt dat de Nederlandse elektriciteitsbehoefte uit hoofde van digitalisering kan doorgroeien van 1470 GWh naar 2200 GWh in 2030. Omdat de energiemix de komende 10 jaar nog niet volledig uit groene stroom bestaat, leidt dit extra elektriciteitsverbruik tot extra Co2 uitstoot. Een andere reden om sterk in te zetten op energiereductie is netcongestie, waar we nog zeker het komende decennium mee te maken hebben. Zonder energiereductie lopen we tegen de grenzen van de netcapaciteit aan.

Vloeistofkoeling veelbelovend om verdere efficiency te realiseren

Een groot deel van de elektriciteitsbehoefte van dataverkeer komt voort uit het koelen van de servers. Dit is ongeveer 30% van het elektriciteitsverbruik van een datacenter. Bijna alle datacenters maken nu gebruik van luchtkoeling. De afgelopen jaren is er veel onderzoek gedaan naar vloeistofkoeling. Deze koelmethodiek is veel efficiënter dan luchtkoeling. Een ander belangrijk voordeel is dat bij deze techniek de restwarmte beter gebruikt kan worden. We gingen over deze technologie in gesprek met Ludo Baauw.

ING Sector Banker Samantha Reilly ging over deze technologie in gesprek met Ludo Baauw, CEO en oprichter van Intermax Group

Wat doen jullie met vloeistofkoeling?
Wij passen immersie vloeistofkoeling toe in samenwerking met datacenter NorthC en iXora. Hierbij halen we de moederborden uit de serverbehuizing. Het moederboard wordt in een cassette geplaatst en ondergedompeld in een synthetische, niet-geleidende vloeistof. De ventilatoren die normaal in de server zitten zijn niet nodig. Het datacenter heeft geen geforceerde koeling meer nodig. Dat bespaart veel energie.

Ander belangrijk voordeel is de hoge temperatuur van de restwarmte. Bij luchtkoeling is de restwarmte 25 tot 30 graden, waardoor er nog een warmtepomp nodig is om restwarmte op de benodigde temperatuur te krijgen die bruikbaar is in een warmtenet. Bij vloeistof immersie koeling zit er een warmtewisselaar in de cassette waarmee de warmte uit de vloeistof wordt getrokken. Met de warmtewisselaar wordt er warmte met een temperatuur tot 60 graden geleverd aan het warmtenet. Daar is geen warmtepomp voor nodig. Het warmtenet levert weer koel water terug aan het datacenter en zo is de cirkel rond.

Als deze technologie zoveel energiezuiniger is, waarom is dit nog niet de standaard?
Nog steeds zijn veel bedrijven zich niet bewust van de milieu impact van hun digitalisering. Die impact ligt verder in keten, namelijk bij hun IT dienstverlener en datacenter. Veel eindgebruikers denken: “Mijn datacenter koopt groene stroom, daarmee zit ik goed”. Terwijl het veel energiezuiniger kan. Deze koeltechnologie is nog nieuw, en daarmee nu nog duurder dan luchtkoeling. De initiële investering is veel hoger. We kunnen bovendien nog geen losse moederborden kopen zonder behuizing en ventilatoren. De technologie moet nog schalen om concurrerend te zijn met luchtkoeling. Daar hebben we dus de hele keten voor nodig, het begint bij de vraag van de eindgebruiker.

Wat zou helpen om deze technologie breed geadopteerd te krijgen?
De overheid is de grootste IT inkoper in Nederland. Als de overheid en grote bedrijven in hun Rfp’s opnemen dat alle AI toepassingen met GPU’s gekoeld moeten worden in een vloeistof, gaat dat enorm helpen om deze technologie te schalen. Of een wettelijke verplichting voor vloeistofkoeling voor applicaties die heel veel stroom verbruiken.

Wat doen jullie met vloeistofkoeling?
Wij passen immersie vloeistofkoeling toe in samenwerking met datacenter NorthC en iXora. Hierbij halen we de moederborden uit de serverbehuizing. Het moederboard wordt in een cassette geplaatst en ondergedompeld in een synthetische, niet-geleidende vloeistof. De ventilatoren die normaal in de server zitten zijn niet nodig. Het datacenter heeft geen geforceerde koeling meer nodig. Dat bespaart veel energie.

Ander belangrijk voordeel is de hoge temperatuur van de restwarmte. Bij luchtkoeling is de restwarmte 25 tot 30 graden, waardoor er nog een warmtepomp nodig is om restwarmte op de benodigde temperatuur te krijgen die bruikbaar is in een warmtenet. Bij vloeistof immersie koeling zit er een warmtewisselaar in de cassette waarmee de warmte uit de vloeistof wordt getrokken. Met de warmtewisselaar wordt er warmte met een temperatuur tot 60 graden geleverd aan het warmtenet. Daar is geen warmtepomp voor nodig. Het warmtenet levert weer koel water terug aan het datacenter en zo is de cirkel rond.

Als deze technologie zoveel energiezuiniger is, waarom is dit nog niet de standaard?
Nog steeds zijn veel bedrijven zich niet bewust van de milieu impact van hun digitalisering. Die impact ligt verder in keten, namelijk bij hun IT dienstverlener en datacenter. Veel eindgebruikers denken: “Mijn datacenter koopt groene stroom, daarmee zit ik goed”. Terwijl het veel energiezuiniger kan. Deze koeltechnologie is nog nieuw, en daarmee nu nog duurder dan luchtkoeling. De initiële investering is veel hoger. We kunnen bovendien nog geen losse moederborden kopen zonder behuizing en ventilatoren. De technologie moet nog schalen om concurrerend te zijn met luchtkoeling. Daar hebben we dus de hele keten voor nodig, het begint bij de vraag van de eindgebruiker.

Wat zou helpen om deze technologie breed geadopteerd te krijgen?
De overheid is de grootste IT inkoper in Nederland. Als de overheid en grote bedrijven in hun Rfp’s opnemen dat alle AI toepassingen met GPU’s gekoeld moeten worden in een vloeistof, gaat dat enorm helpen om deze technologie te schalen. Of een wettelijke verplichting voor vloeistofkoeling voor applicaties die heel veel stroom verbruiken.

Wat vindt de Sector Banker?

AI is één van de sleutel technologieën om de Nederlandse economie concurrerend te houden. Koning Willem-Alexander noemde het zelfs nog expliciet in de troonrede en ook in de kabinetsplannen speelt AI een grote rol. Tegelijkertijd is het enorme stroomverbruik van AI toepassingen in combinatie met netcongestie een uitdaging. Vooral als we onze strategische autonomie willen bewaken en dus de data op eigen bodem willen houden. Vloeistofkoeling in combinatie met restwarmte levering is de oplossing. Als we hier snel de vruchten van willen plukken is overheidsingrijpen in de vorm van richtlijnen noodzakelijk.

Tips voor ondernemers

Kies een cloudprovider of datacenter die vloeistofkoeling toepast en/of een datacenter die restwarmte levert aan een warmtenet of gebouwde omgeving; Vraag om harde cijfers over het stroomverbruik en de restwarmte levering zodat je appels met appels vergelijkt en stuurt op de juiste variabelen.