Duurzaam én goedSamen met de opdrachtgever meer geld verdienen door het duurzaam klimatiseren van bestaande en
nieuwe datacenters
Copyright © 2012 Patenten en modelregistratie DataCenter Infra Solutions B.V.
Initiatiefnemer Milieukeur “Klimaatbeheersing bij datacenters”Voor het milieukeur zijn de criteria vastgesteld door het SMK.
Een koelconcept van:
1
Hoe beschermt u uw technologieBeantwoord GreenIT vraag met focus op bestaande datacenters
Daarbij tevens te voldoen aan de gestelde eisen:
De CO2 uitstoot sterk reduceren (onze belofte aan GreenIT)
De datacenter exploitatiekosten écht terug te dringen
De beschikbaarheid van de klimatisering verder te verhogen
De koelkwaliteit van de ICT apparatuur verder te verbeteren
Invulling geven aan, en continu streven naar duurzaamheid
Dit doen we door:
Presentatie koelconcept DataCenterKoeling™ (± 20 min)
In de keuken laten kijken maar vooral ook even laten voelen
Alle informatie beschikbaar stellen aan nieuwe “Energy Desk” 2
Onze visie
Het is mogelijk gebleken met maximaal gebruik van de vrije natuur en alle natuurwetmatigheden, om daarmee op een simpele en toekomstvaste wijze, de bestaande en nieuwe datacenters te voorzien van een zeer duurzame, hoogst beschikbare, en zeer kwalitatieve klimatisering. En met erg korte terugverdientijden!
Ook úw kleinkinderen zullen hier nog blij van worden!
Onze missie is dan ook: De CO2 uitstoot met meer dan 80% terug te brengen De exploitatiekosten écht te minimaliseren Continu samen te streven naar de maximale duurzaamheid Prestaties leveren en vertrouwelijke relatie met opdrachtgever
3
Doelstelling en doel Bijdragen aan een betere leefbaarheid van onze samenleving
met het “bieden en binden” op basis van wederzijds respect en vertrouwen
Het leveren van de beste klimatisering voor ICT apparatuur die de meest duurzaamste oplossing is, en dat ook zal blijven!
In alle gevallen zal voldoen aan het SMK milieukeur “klimaatbeheersing bij datacenters”
Onze klanten de laagste exploitatiekosten te kunnen garanderen en daardoor de hoogste klanttevredenheid zal krijgen en ook zal behouden
Door mij persoonlijk ook wel eens vertaald als:
Het op een maatschappelijk verantwoorde wijze, met veel voldoening, goed werk doen, met het oog gericht
op mijn eigen kleinkinderen!
4
Inleiding
Een korte inleidende video
Zie verder de brochures van het AgentschapNL
5
6
De huidige datacenters versus GreenIT
Klimaatbeheersing datacenters kan beter en moet duurzamer
Van ruimtekoeling naar proceskoeling
Trend; Sterke groei wisselende koelluchtvraag door apparatuur
Garantievoorwaarden nieuwe kans echt duurzame oplossingen
Niet doorslaan maar weloverwogen stappen voorwaarts
Gemiddeld vermogen per kast daalt (overcapaciteit chillers)
De Energy Desk van GreenIT Adam
Onbekend maakt onbemind daarom ervaring en kennis delen
Inhoud geven aan de samenwerking met GreenIT Amsterdam
7
8
Hoe zijn we op dit punt beland?
Op klantvraag (out of the box) koelconcept zelf ontwikkeld
Marktontwikkelingen (CoC, Etsi3.1, MVO)
Eind 2009 met Getronics/KPN en PEUTZ 1e marktintroductie
Bouwen, testen, beproeven en optimaliseren
ROB KIM project voor Agentschap NL
Veel geleerd bij SmartDC Rotterdam (direct al vollast)
Initiatiefnemer “klimaatbeheersing bij datacenters”
Modulaire klimatiseringsunit eigen ontwikkeling
Een 3 tal octrooien en modelregistratie
Realisatie ColoCenter en e-Quest komt er al snel aan
9
De Resultaten van DataCenterKoeling™
Wat we bij een volle bezetting aantroffen in de bestaande
koudestraat
Rechts diezelfde koudestraat na het klimatiseren met
DataCenterKoeling™
10 (Alle getoonde warmtefoto’s bron PEUTZ)
Werking DataCenterKoeling™
11
Werking DataCenterKoeling™
12
DataCenterKoeling™ in ColoCenter
14
video
Oplossing afgestemd op het gebouw
15
16
Van problemen naar kansen
1. Bedrijfszekerheid
2. Volle jaar directe buitenluchtkoeling
3. Het ActiefKoeldak™
4. Waterverdamping voor het koelen
5. Vochtregulering DataCenterKoeling™
6. Mogelijke oxidatie en zinkwiskers
7. Filtering van de lucht (ook recirculatie)
8. Stroomgebruik lager … en het onderhoud?
9. Investeringen
17
18
1. Bedrijfszekerheid
Alleen bij algehele spanningsuitval geen klimatisering
Klimatiseringsunits en projectie zijn hier N+1
Ventilatoren overgedimensioneerd (N+1, energie/levensduur)
ebmpapst GreenTech EC ventilatoren (ErP2015)
Via Modbus uitleesbaar en vooraf voorspelbaar
Potmeters interventiestand toegepast
Registerkleppen naar vooraf ingestelde standen
Geen technische hoogstandjes. Als er maar stroom is!
Bij calamiteiten even niet ideaal maar nooit uitval
19
20
2. Volle jaar directe buitenluchtkoeling
8760 uur per jaar directe buitenluchtkoeling (zie telecom)
Beluchten van nieuwe datacenters is zelfs een must
In 95% van Nederlandse tijd in by-pass stand
DataCenterKoeling™ is erg goed regelbaar gebleken
Luchttoevoer en luchtafvoer moet wel verantwoord zijn
Goede filtering en goed anticiperen op Rv waardes
Indien blusgasinstallatie dan calamiteitenkoeling
Zie Microsoft, Cisco, Dell, Belgacom, SUN enz. zij hebben het al
ColoCenter Zoetermeer op heetste zondag <24°C
21
22
3. Het ActiefKoeldak™
Geconditioneerde lucht actief van bovenaf verdeeld
Per corridor constant geregeld op drukverschil
Geen Venturi effecten door sterke luchtstroming
Overal langzame luchtstromen voor de kleine ICT ventilatoren
Textieldoek >10Pa (noodzakelijk voor goede luchtverdeling)
Luchtgordijn maakt kleine overdruk en zeer constante koeling
Koellucht van (passief) luchtgordijn blijft in corridor
ActiefKoeldak™ ook bij hybride klimatiseringsinstallaties
Koude lucht valt per corridor neer op apparatuurvraag
23
24
4. Waterverdamping voor het koelen
Waterverdampingsprincipe tot de échte natte bol (passief)
Primaire,- en procesluchtstroom geheel gescheiden
Waterverdamping onttrekt energie uit omgeving (zweten)
Waterverbruik ±5 liter water per 1000m³ lucht
Wezenlijk verschil met “Natte Pakketten” of verstuivers
Rv waarde goed beïnvloedbaar met ActiefKoeldak™
Bevochtiging nagenoeg zonder extra energie
Dezelfde installatie en geen extra onderhoud bevochtiging
Relatieve vochtigheid ver binnen de garantie eisen
25
26
5. Vochtregulering DataCenterKoeling™
DataCenterKoeling™ totaaloplossing
Basis recirculatie en bijmengen buitenlucht en verdamping
Met ActiefKoeldak™ samen maximaal resultaat
Luchtdosering waardoor alle lucht door apparatuur
Bij koelen geen extra vocht in het datacenter
Bij te droog juist wel bevochtiging
Bij te hoge Rv met recirculatie Rv waarde verlagen
Legionella vrij verklaring van TNO
Geen extra apparatuur nodig voor vochtregulering
27
28
6. Mogelijke oxidatie en zinkwiskers
Zinkwiskers; soort van geleidende draden op zink
Rond 2000 al bekend
Meer vocht zal zeker bij langdurigheidmeer risico geven
Invloeden volgens ASHRAE
Geen Rv >80% toestaan (>60% incidenteel)
Geen condensering (app. garantieseis)
Ontwerp volgens ASHRAE richtlijnen en apparatuureisen
Vervuiling en langdurige >Rv is zeker risico
Geen oxidatie of zinkwiskers bij DataCenterKoeling™
29
30
7. Filtering van de lucht (ook recirculatie)
Aanzuiglucht filtering met M5 plus F9 cassettes
Groot filteroppervlak, lage luchtweerstand goede filtering
Lage luchtweerstand = laag energie gebruik
Constant meten drukval (kosten/baten)
Filtering min 95% van gemiddeld 0,3μm stofdeeltjesgrootte
Luchtverversingsinstallaties nu met F7
Voor filtering wel extra groot filteroppervlak noodzakelijk
Stof afzetting en langdurig hoge Rv waardes geven risico
Nagenoeg geen stofafzetting met DataCenterKoeling™
31
32
8. Stroomgebruik lager.. en het onderhoud?
Met ebmpast Greentech ventilatoren zelfs <85%
DX koeling met R407C Eindrapport_ROB-KIM
Toen prototype unit 3,42KW verbruik bij 45KW koelvermogen
Eindrapport EUEKLIMAAT van 1,08 nu zelfs <1,05
EUEKLIMAAT van <=1,15 voor het milieukeur dus…
DataCenter Infra Solutions EUEKLIMAAT vanaf start<1,08
Samenwerking is soort van samen groeien naar…
Elk seizoen samen historie bekijken en daarop bijstellen
EUEKLIMAAT <1,05 en schoonhouden is enige onderhoud
33
34
9. Investeringen
DataCenterKoeling™ is zeker wel duurder
Elektrotechnische installatie en NSA (± 30% lager)
Daarbij geen verhoogde vloeren en koudestraat afsluitingen
Investeringen ongeveer gelijkwaardig (ROI <1jaar)
Nu een EUE waarde van <1,1 in plaats van 1,3
Bij 500KW en 11,5 cent is dat 100K minder stroomkosten
Bestaand EUE=2 naar 1,2 bespaar je jaarlijks 400K!
Exploitatiekosten <stroomverbruik en <onderhoud
Bestaand ±25% extra energie voor ICT en ROI <3 jaar
35
36
DataCenterKoeling™ financieel gezien
Extreem lager energieverbruik (Nieuw EUEKlimaat <1.05)
Geen extra luchtbehandelingsinstallatie nodig (€ en ARBO invul)
Geen extra bevochtiging en ontvochtiging nodig (€ en <energie)
Grote besparing op elektrische installatie (€ en <energie verlies)
Besparing op verhoogde vloeren (€ en meer vloeroppervlak)
Geen extra dakconstructies voor de dak koelmachines (€ en €)
Minder waterverbruik dan natte koeltorens (€ /beter milieu)
Geen chemische koudemiddelen en chemicaliën (€ /beter milieu)
Zeer lage onderhoudskosten en veel langere levensduur (€ en €)
Soort van IKEA pakketje overal toepasbaar (flexibele inzet)
37
38
Beschikbare opties De modulaire klimatiseringsunits zijn de standaard basis
ActiefKoeldak™ geeft een maximaal resultaat maar moet niet
De rest is maatwerk afgestemd op het betreffende datacenter
Bestaande datacenters kennen vaak zeer hoge E(P)UE waarde
Meest ideale moment is noodzaak bestaande aircovervanging
De milieuwetgevingseisen geven u echter geen keuze
Hybride oplossingen zijn mogelijk in bestaande datacenters
Geen verdampingskoelblok; bestaande installatie inschakelen
Korte terugverdientijden haalbaar in bestaande datacenters
Luchttoe,- en warmteaf-voer mogelijkheden zijn uitdagingen
Durven denken dat ruimtes in feite grote luchtkanalen zijn
Klimatiseringsunits kunnen ook gewoon op het dak komen
39
40
Milieukeur Klimaatbeheersing bij datacenter
Het SMK milieukeur geeft u zekerheid in duurzame prestaties
Verplichte criteria voor nieuw en bestaand
EUEklimaat ≤1,15 en tot ≤1,3 nieuw resp 1,25 en 1,4 bestaand
Geen ozonafbrekende gassen en broeikasgassen ≤5
Waterverbruik maximaal 6m³ geïnstalleerd ICT-vermogen
Benodigde milieuvergunningen en geen aanschrijvingen
Minimaal voldoen aan 2 stuks optionele posten
Groene elektriciteit (voldoen aan milieu criteria)
Alleen natuurlijke koudemiddelen op basis van lucht en water
Koelwater zonder chemicaliën of biologisch gemak afbreekbaar
41
Milieukeur klimatisering en MVOMilieukeur klimatisering komt toe aan geleverde prestatie van de gebruiker :
Initiatiefnemer vanuit MVO gedachte (toekomst van onze kleinkinderen)
Introductie PUEklimaat en EUEklimaat (EUEklimaat = over het gehele jaar gemeten)
PUEklimaat = (som energiegebruik ICT-apparatuur + energiegebruik klimatiseringssysteem)/ energiegebruik ICT-apparatuur
DCiEklimaat= energiegebruik ICT-apparatuur/(som energiegebruik klimatiseringssysteem + energiegebruik ICT-apparatuur) x 100%
Zowel bouwkundige maatregelen als koeltechniek en het beheer bepalen het rendement van een koelsysteem
Het neerzetten van een koelprestatie en gerealiseerde reducties
Gebruiker krijgt het milieukeur op basis resultaten, niet de leverancier
Copyright © 2012 Patenten en modelregistratie Datacenter Infra Solutions B.V. (DC-IS)42
43
Uw kansen met DataCenterKoeling™
1. Bij calamiteiten even niet ideaal maar nooit uitval
2. ColoCenter Zoetermeer op heetste zondag zelfs <24°C
3. Koude lucht valt per corridor neer op apparatuurvraag
4. Relatieve vochtigheid ver binnen de garantie eisen
5. Geen extra apparatuur nodig voor vochtregulering
6. Geen oxidatie of zinkwiskers bij DataCenterKoeling™
7. Nagenoeg geen stofafzetting met DataCenterKoeling™
8. EUEKLIMAAT <1,05 en schoonhouden is enige onderhoud
9. Bestaand ±25% extra energie voor ICT en ROI <3 jaar
44
Aanbevelingen
Klimatiseren met directe buitenlucht is het meest duurzaam
Het SMK milieukeur geeft u zekerheid in duurzame prestaties
Maak maximaal gebruik van de natuurwetmatigheden
Per corridor geregeld met langzame luchtstroomsnelheden
Bereken benodigde hoeveelheid lucht bij volle bezetting? (Δ10)
Zorg voor ervaring met maximale inrichting (SmartDC ervaring)
Lage drukverschillen tussen warm en koud
Sterk wisselende koelluchtvraag (volle kasten plots stand-by)
Filter de buitenlucht goed en beheers de RV waarde
Ook Hybride oplossingen voor bestaande datacenters
Uw kleinkinderen zullen van een juiste keuze ook blij worden!
45
Duurzaam én goedSamen met de opdrachtgever meer geld verdienen door het duurzaam klimatiseren van bestaande en
nieuwe datacenters
Copyright © 2012 Patenten en modelregistratie. DataCenter Infra Solutions B.V.
Initiatiefnemer haalbaarheidsonderzoek “Milieukeur klimatisering datacenters”Voor het milieukeur zijn de criteria vastgesteld door het SMK.
Een koelconcept van:
Bel 06 54 66 14 88 of mail: [email protected]
www.datacenterkoeling.nl
46
Vragen?
47
Een mogelijke hybride oplossing
48