Watergekoelde systemen hebben bepaalde uitdagingen. Door kalkaanslag neemt het rendement gaandeweg af, en het onttrekken van drinkwater door datacenters is op zijn zachtst gezegd controversieel. Pathema heeft echter een bewezen techniek ontwikkeld die deze problemen wegneemt.
Om de warmte van een datacenter af te stoten zijn er meerdere mogelijkheden, waaronder een warmtenet luchtgekoeld en watergekoeld (adiabatisch). Iedere methode heeft zijn eigen uitdagingen. Watergekoelde systemen hebben bijvoorbeeld te maken met kalkaanslag, corrosie en microbiologische vervuiling. Daarvoor heeft Pathema een oplossing die werkt zonder chemicaliën en met de laagste footprint op het gebied van water, energie of afval. En het is financieel aantrekkelijk.
PUE en WUE
Het is voor de datacenterbranche overduidelijk dat de samenleving in een energietransitie zit. Nederlandse datacenters weten hun PUE (Power Usage Effectiveness) laag te houden, en zoeken constant naar nieuwe manieren om energie te besparen. En dat is broodnodig, zo zegt Mark Boeren, de CEO van Pathema. “Waterkoeling zorgt voor een flink betere PUE”, zegt Mark. “Maar het is nadelig voor de WUE, Water Usage Effectiveness. Als je dat kunt beheersen, heb je een ideale oplossing.” Waterkoeling behoort tot de mogelijkheden, maar ook daar bestaan
uitdagingen. Omdat er ook een watertransitie gaande is -Mark wijst op de vele krantenkoppen afgelopen zomer over watertekorten- wordt kritisch gekeken naar het drinkwaterverbruik door datacenters.
Door kalkaanslag, corrosie en microbiologie worden traditioneel gezien met chemicaliën behandeld. Pathema heeft daar echter een oplossing
voor. Sinds 2008 biedt het bedrijf circulaire en chemievrije koeloplossingen aan. “Uit de praktijk hebben we een Vortextechnologie ontwikkeld, waardoor we gassen uit het water kunnen halen”, legt Mark uit. “Door dat te doen zet kalk zich niet af op de warmtebron maar in het water zelf. Daardoor heb je geen chemicaliën meer nodig om het water te behandelen en kan je tot wel 40 procent water besparen.”
Daar stopt de innovatie echter niet. Met de technologie van Pathema, dat nu ruim 14 jaar de innovatie toepast, kan met alternatief water, zoals regen-, oppervlakte-, grond- of afvalwater, worden gekoeld koelen. Door het water op een efficiënte manier te filteren, wordt de kwaliteit dusdanig verbeterd dat het zuiverder is dan zelfs drinkwater. “Je kunt het daardoor fors langer in de koeltoren recirculeren, waardoor het waterverbruik nog verder daalt.”
Redundant
Datacenters kunnen zo op een comfortabele manier de stap kunnen zetten naar 100 procent chemievrij en circulair koelen. Zonder risico’s en zonder hoge kosten, aldus Mark. Inmiddels draaien er 100 koelwaterinstallaties met de techniek van Pathema over de hele wereld. Een mooie bijkomstigheid is dat een datacenter op watervoorziening geheel redundant wordt. De bestaande drinkwateraansluiting blijft immers zitten. Daarnaast kunnen de installaties ook zo ontworpen worden dat ze tijdens onderhoud volledig blijven functioneren. Belangrijk: ook bestaande installaties zijn daardoor goed uit te rusten met koelwaterbehandeling van Pathema.
Vanaf het moment dat ze op locatie zijn duurt de inbedrijfstelling ongeveer vier tot zes weken. “Meer dan 90 procent van de datacenterprojecten is retrofit”, zegt Mark. “Dan vervangen we de bestaande chemische installatie. Dat kan in het pand zelf, maar we zijn ook in staat een plug-and-play container naast het pand of op het dak te zetten. Het mooie is dat we dat kunnen uitvoeren zonder downtime, dus het datacenter kan in de tussentijd gewoon doordraaien.” De markt voor nieuwbouw trekt voor Pathema echter steeds meer aan. “Je ziet dat de OPEX een steeds grotere rol speelt”, zegt Mark. “Natuurlijk is een chemische installatie in de aanschaf goedkoper. Maar de operationele kosten zijn hoger. De terugverdientijd van een Pathema- installatie is ongeveer twee tot drie jaar. De installatie blijft vervolgens nog zeker twintig jaar draaien.”
Overtuiging is voor iedere innovatieve oplossing een uitdaging. Om die reden biedt Pathema de mogelijkheid om de installatie te leasen, terwijl het parallel aan de bestaande koelinstallatie blijft draaien. “In de praktijk zie je dat het zich bewijst en dat klanten vervolgens tot aanschaf overgaan”, zegt Mark. “We creëren op deze manier vertrouwen.” Dat blijkt ook uit hoe overheidsinstanties naar de oplossing kijken. De installaties van Pathema komen in aanmerking voor de MIA\VAMIL-regeling. “De prijs turn-key kun je inbrengen voor de MIA/ VAMIL”, zegt Mark. “Verder wil de overheid koelwaterlozing aan banden leggen. Het wordt vanaf 2024 moeilijker om koelwater additieven kwijt te raken. Daarom dragen instanties actief onze technologie aan in bijvoorbeeld vergunningstrajecten”
Dit artikel verscheen eerder in DatacenterWorks nummer 5 2022
