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M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 1FRIEDHELM L O H GROUP
Herzlich willkommen
Innovationsstrategien fürenergieeffiziente Rechenzentren
Dipl.-Ing. Martin RoßmannHauptabteilungsleiter Forschung und Grundlagenentwicklung
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 2FRIEDHELM L O H GROUP
� Schaltschrank-Systeme
� Elektronik-Aufbau-Systeme
� Systemklimatisierung
� Stromverteilung
� IT-Solutions
� Communication Systems
Geschäftsbereiche von Rittal
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 3FRIEDHELM L O H GROUP
GlobalisierungGlobalisierungGlobalisierung
Peak-OilPeakPeak--OilOil
RohstoffmangelRohstoffmangelRohstoffmangel
KlimawandelKlimawandelKlimawandel
GesellschaftGesellschaftGesellschaft
Die Veränderung der Welt – Chancen und Risiken
Wasser – Daszukünftige GoldWasser Wasser –– DasDaszukzuküünftige Goldnftige Gold
Unternehmen müssen sich immer schneller an veränderte Rahmenbedingungen anpassen !
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 4FRIEDHELM L O H GROUP
Peak Oil – Regenerative Energienutzung ist gefragt !
Technologien / Wirtschaftsstrukturen werden sich drastisch verändern !
Die "Peak oil"-Theorie geht auf M. King Hubbert zurück.Der US-Geologe hat in den 50er Jahren eine modellhafte Kurve entwickelt.
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 5FRIEDHELM L O H GROUP
Klimawandel – Herausforderung für Alle!
Quelle: IPCC - INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (www.ipcc.ch)
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 6FRIEDHELM L O H GROUP
Rohstoffmangel – die Suche nach Alternativen !
Der lange Weg der Rohstoffe
Wie lange reichen die Ressourcen?
Welche Rohstoffe müssen wir ersetzen?
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 7FRIEDHELM L O H GROUP
Today Data Center development trends FutureC
o mpo
n ent
sSo
lutio
n s
Co m
pon e
nts
Solu
tion s
AutomationAutomation
AssetmanagementAssetmanagement
Energy-EfficiencyEnergy-Efficiency
VirtualisationVirtualisation
Physical / logical SecurityPhysical / logical Security
Adaptive InfrastructureAdaptive Infrastructure
Remote ManagementRemote Management
Fuel cell technologyFuel cell technology
Wireless SensorsWireless Sensors
Cooling / PowerCooling / Power
Cost intensiveInfrastructure:
- None adaptive- High energy
consumption- People-intensive- Island-character- Local managed- Lights-on- Wired
Cost intensiveInfrastructure:
- None adaptive- High energy
consumption- People-intensive- Island-character- Local managed- Lights-on- Wired
Cost-effectiveInfrastructure:
- Adaptive- Low energy
consumption- Automated- Shared IT- Remote managed- Lights-off- Wireless
Cost-effectiveInfrastructure:
- Adaptive- Low energy
consumption- Automated- Shared IT- Remote managed- Lights-off- Wireless
Entwicklungstrends RechenzentrenEntwicklungstrends Rechenzentren
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 8FRIEDHELM L O H GROUP
Aktuelle InnovationsschwerpunkteAktuelle Innovationsschwerpunkte
EnergieEnergie--effiziente Systemeeffiziente SystemeAmbient IntelligenceTrigeneration (Power, Cooling, Heat)Leichtbautechnik, neue WerkstoffeLeichtbautechnik, neue WerkstoffeWirelessWireless SensorSensor NetworksNetworksBrennstoffzellentechnikBrennstoffzellentechnikBrandmelde- und LöschtechnikInnovatives Licht - iLight
RFID RFID –– IdentifizierungIdentifizierungScanScan Commerce Commerce -- DataMatrixDataMatrixSecuritySecurity –– BiometrieBiometrieBionikNanotechnologieAkustikAkustikCoolingTracking Simulation, Augmented Reality
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 9FRIEDHELM L O H GROUP
1. CO21. CO2--neutrale BHKWneutrale BHKW--EnergieversorgungEnergieversorgung
► Neuer Ansatz der Energieversorgung► CO2-neutrale Stromerzeugung durch
BHK► Dezentrale Energieerzeugung► Verwendung von Bio-Kraftstoffen
(Raps, Soja, Biogase)► Modularer Ansatz einschl. Redundanz► Kontinuierliche Einspeisung von
Energie ins Netz► Eigenversorgung bei Netzstörungen► Hoher Wirkungsgrad durch Trigeneration
(Strom 38%, Wärme 50%, Kälte)
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 10FRIEDHELM L O H GROUP
2. Einsatz von Brennstoffzellensystemen2. Einsatz von Brennstoffzellensystemen
► Einsatz von MCFC-Brennstoffzellen zurkontinuierlichen Stromerzeugung
► 250 KW-Module bereits realisiert► Dezentrale Energieerzeugung► Verwendung von Biomasse->Biogasen► Hoher Wirkungsgrad (47% elektrisch)► Steigerung Wirkungsgrad durch zusätzliche
Wärme und Kältebereitstellung► Ankopplung der Absorptionskältemaschine an
den Kühlkreislauf Rechenzentrum► Weitere Vorteile: Kein Lärm, nur Abluft► Derzeit noch Forschungsbedarf
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 11FRIEDHELM L O H GROUP
3. Kontrolliertes K3. Kontrolliertes Küühlen von IThlen von IT--RacksRacks
► Neues Verfahren zum gezielten, kontrolliertenKühlen von IT-Racks im geschlossenenSystem
► Hohes Energieeinsparpotential► Kühlleistung bis zu 35KW möglich► Ein oder zwei Racks kühlbar► Integrierter Controller, Sensoren zur
Überwachung des Gesamtsystems► Vollautomatische Anpassung der
Kühlleistung an den Bedarf des IT-Systems
► 15% Einsparung an Energie, verglichenmit herkömmlicher Raumkühlung
► Weiteres Einsparpotential durch Forschung
Lüfter
Luft/Wasser Wärmetauscher
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 12FRIEDHELM L O H GROUP
+ =HEX
fan
3. Kontrolliertes K3. Kontrolliertes Küühlen von IThlen von IT--RacksRacks
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3. Integriertes Gesamtkonzept3. Integriertes Gesamtkonzept
BuffertankEmergency
water
HVAC Chiller
Free Cooling
Pumpen-station
Pumpe Wärmerückgewinnung
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4. Verbesserung der Energieeffizienz durch Modularisierung4. Verbesserung der Energieeffizienz durch Modularisierung
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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20%
40%
60%
80%
100%
120%
% C
apac
ity
Room Capacity Installed Capacity
Actual LoadWaste due to oversizing
Expected Load
Years from commissioning
Modularität für Cooling und Power
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Years from commissioning0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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% C
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ity
Room Capacity Installed Capacity
Actual Load
Waste due to oversizing
Expected Load
4. Verbesserung der Energieeffizienz durch Modularisierung4. Verbesserung der Energieeffizienz durch Modularisierung
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None-modular solution None-modular solution Modular solution
4. Verbesserung der Energieeffizienz durch Modularisierung4. Verbesserung der Energieeffizienz durch Modularisierung
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ZielsetzungEntwicklung eines Konzeptes zum umfassendenManagement von Data Centern hinsichtlich:
Fernsteuerung/-WartungCondition Monitoring (Präventiv)Power ConditioningBedarfsgerechtes CoolingSecurityLogistikmanagementEnergiemanagement (Energieeffizienz)Flächendeckende Sensorik (Wireless)
5. Managementsystem f5. Managementsystem füür r Data Data CenterCenter
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 18FRIEDHELM L O H GROUP
ZusammenfassungZusammenfassungAnsatzpunkt 1: Dezentrale Energieversorgung für Rechenzentren
Nutzung der wirtschaftlichen Effekte durch TrigenerationEinsatz von Biomasse zur Energieerzeugung
Ansatzpunkt 2: Verstärkter Ausbau der BrennstoffzellentechnikHoher WirkungsgradKein Lärm, keine Abgase
Ansatzpunkt 3: Kontrolliertes Kühlen von IT-Racks durch Liquid CoolingBis zu 15% EnergieeinsparungWeitere Effekte durch Free Cooling und WärmerückgewinnungVerbesserung der Effizienz (Pumpen, Verdichter, Verteilung)
Ansatzpunkt 4: Energieeinsparung durch adaptive InfrastrukturModulares Konzept der Kälte- und USV-Infrastruktur spartEnergie und Investitionen
Ansatzpunkt 5: Intelligentes Data Center Management (Schnittstellen aktive IT, Gebäudeleittechnik, IT-Infrastruktur)
M. Roßmann / Rittal Forschung / 02.07.07 19FRIEDHELM L O H GROUP
Martin RossmannVice President Research & DevelopmentRittal GmbH & Co. KG
E-mail : [email protected] : +49 2772 505 1920
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !