Illustration Absmeier foto freepik

Flüssigkeitsgekühlte Rechenzentren bieten eine besonders effiziente und nachhaltige Lösung für den Betrieb leistungsstarker KI- und HPC-Systeme und erfüllen dabei strenge Energieeffizienz- und Umweltanforderungen, wie Clark Li, Country Manager von KAYTUS für die DACH-Region bereits im ersten Teil des Interviews erklärt hat. Die Umsetzung solcher Systeme stellt jedoch hohe technische und organisatorische Anforderungen, etwa bei Stromversorgung, Wärmemanagement und der Koordination verschiedener Gewerke. Moderne Ansätze wie Direktkühlung, mehrstufige Sicherheitsmechanismen und vorgefertigte Containerlösungen ermöglichen eine flexible, sichere und schnelle Realisierung dieser innovativen Rechenzentren.

Welche Herausforderungen stellt die Einrichtung eines flüssigkeitsgekühlten Rechenzentrums aus technischer und ingenieurtechnischer Sicht dar?

Clark Li, Country Manager von KAYTUS für die DACH-Region

Aus technischer Sicht sind Flüssigkeitskühlsysteme und die damit verbundene Planung von Natur aus komplex und erfordern eine interdisziplinäre Koordination zwischen Stromverteilung, Planung der HLK- (Heizung, Lüftung, Klimatisierung) Leitungswege sowie der Berücksichtigung der strukturellen Belastung und des Luftstrommanagements. Darüber hinaus benötigen die mit modernsten Flüssigkeitskühlsystemen versehenen Serverschränke eine Spannung von bis zu 190 kW, was eine 200-prozentige Erhöhung der Strombelastbarkeit des Stromverteilungssystems erforderlich macht und die Stromversorgung sowie das Wärmemanagement an ihre Grenzen bringt.

Aus ingenieurtechnischer Sicht erfordert die Einrichtung eines flüssigkeitsgekühlten Rechenzentrums die Koordination mehrerer Auftragnehmer und die Verwaltung gleichzeitiger Bautätigkeiten. Ohne einen klaren, integrierten Plan kommt es häufig zu Verzögerungen, und die Qualität der Bereitstellungsumgebung entspricht möglicherweise nicht den Anforderungen.

Warum ist es sinnvoll, ein solches System zu bauen, und was sind die Vorteile einer flüssigkeitsgekühlten Lösung?

Flüssigkeitsgekühlte Rechenzentren bieten einen greifbaren Mehrwert in Bezug auf Kühleffizienz, Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Regionen. Sie überzeugen durch die:

Beseitigung von Kühlungsengpässen bei Rechnern mit hoher Leistungsdichte: Mit ihrer überlegenen Wärmeableitungsfähigkeit erfüllt die Flüssigkeitskühlung problemlos die Kühlungsanforderungen von GPU-Systemen mit hoher Leistungsdichte und gewährleistet einen stabilen Betrieb in zentralen Rechenszenarien wie KI-Rechenzentren.

Übereinstimmung mit den Zielen der Politik zur Reduzierung der CO₂-Emissionen: Durch Flüssigkeitskühlung kann die PUE auf unter 1,1 gesenkt werden, was eine deutliche Verbesserung gegenüber herkömmlichen luftgekühlten Rechenzentren darstellt und die strengen Energieeffizienzvorschriften für Rechenzentren erfüllt.

Anpassungsfähigkeit an verschiedene Regionen und Szenarien: Im Vergleich zur Luftkühlung wird die Leistung der Flüssigkeitskühlung nicht durch Faktoren wie Luftdruck oder Höhe beeinträchtigt, sodass sie in Höhenlagen, heißen und feuchten Umgebungen, städtischen Kernlagen und Randstandorten eingesetzt werden kann.

Wie wird das hohe Sicherheitsniveau von flüssigkeitsgekühlten Rechenzentren gewährleistet – Stichwort: Leckageschutz?

Das hohe Sicherheitsniveau in flüssigkeitsgekühlten Rechenzentren basiert auf dem koordinierten Betrieb eines vierstufigen Systems, das durchgängigen technischen Schutz, technische Konstruktion, intelligente Überwachung und Notfallmaßnahmen umfasst. Es besteht aus:

Prävention an der Quelle: Eine hochzuverlässige Konstruktion und die Optimierung von Materialien und Strukturen bilden die Grundlage für die Leckageprävention.

Verbesserter Abdichtung von Rohrleitungen und Verbindungsstücken: Es werden korrosions- und alterungsbeständige Rohrleitungsmaterialien verwendet. Die Verbindungen zwischen Kühlplatten und Serverchips sind mit industrietauglichen Dichtungslösungen ausgestattet, darunter Doppelklemmringverschraubungen und Metallflächendichtungen, die die Dichtungszuverlässigkeit erheblich verbessern.

Mehrstufiger Isolierung und Durchflussabschaltung: Das System ist mit mehrstufigen Sicherheitsmechanismen ausgestattet. Bei einem kleinen Leck wird die Kühlmittelzufuhr zum betroffenen Bereich automatisch unterbrochen, während Backup-Kühlkreisläufe aktiviert werden, um den normalen Betrieb in anderen Bereichen aufrechtzuerhalten. Bei einem größeren Leck löst das System einen Notabschaltschutz aus und unterbricht die Stromversorgung des betroffenen Racks, um Kurzschlüsse zu verhindern.

Redundanz und Backup: Das redundante Design verbessert die Fehlertoleranz des Gesamtsystems. Kritische Komponenten wie Kühlmittelumwälzpumpen und Wärmetauscher sind mit N+1- oder 2N-Redundanz ausgestattet. Wenn eine primäre Einheit ausfällt, schaltet das System nahtlos auf die Backup-Ausrüstung um, um einen stabilen und kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten.

Welche Rolle spielen vorgefertigte Containerlösungen beim schnellen Aufbau flüssigkeitsgekühlter Rechenzentren?

Vorgefertigte Containerlösungen sind ein wichtiger Faktor für den schnellen Aufbau von flüssigkeitsgekühlten Rechenzentren. Sie verkürzen nicht nur die Bauzyklen erheblich, sondern lösen auch kritische Herausforderungen wie die Integration von Flüssigkeitskühlsystemen und den Einsatz von Hochleistungsrechnern – während sie gleichzeitig Energieeffizienz, einfache Bedienung und Wartung in Einklang bringen. Ihr Wert spiegelt sich in folgenden Aspekten wider:

Verkürzte Bauzyklen und ultraschnelle Lieferung: Durch eine Kombination aus »Vorfabrikation im Werk + schneller Montage vor Ort« werden die Projektzeitpläne drastisch verkürzt. So wurde beispielsweise ein 10 MW AIDC (KI-basiertes Rechenzentrum), das für einen Kunden aus 119 vorgefertigten Containermodulen gebaut wurde, in nur vier Monaten fertiggestellt. Die Kraninstallation wurde in 17 Tagen abgeschlossen – eine Reduzierung von fast 80 % im Vergleich zum traditionellen 18-monatigen Bauzyklus.

Geringere Komplexität der Integration und verbesserte Stabilität des Flüssigkeitskühlsystems: Flüssigkeitskühlsysteme stellen strenge Anforderungen an Rohrleitungsdichtungen, Kühlmittelzirkulation und Gerätekompatibilität. Vorgefertigte Container mit ihrem standardisierten und integrierten Design tragen dazu bei, Integrationsrisiken vor Ort im Voraus zu beseitigen und die Systemstabilität zu gewährleisten.

Flexible Unterstützung für verschiedene Szenarien und elastische Skalierbarkeit: Vorgefertigte Containerlösungen lassen sich flexibel an unterschiedliche Größen und Umgebungen von flüssigkeitsgekühlten Rechenzentrumsbereitstellungen anpassen. Sie können kleine flüssigkeitsgekühlte intelligente Rechenzentren mit nur zwei bis drei Containern unterstützen oder durch die Integration zahlreicher Containermodule zu großen Rechenclustern kombiniert werden.

Was versteht KAYTUS unter der »4D-Integrationslösung« und inwieweit vereinfacht sie die Bereitstellung flüssigkeitsgekühlter KI-Rechenzentren?

Die flüssigkeitsgekühlte Rechenzentrumslösung von KAYTUS überzeugt durch das sogenannte »4D-Lösungsmodell« aus – Design, Develop (Entwicklung), Deploy (Bereitstellung) und dynamischer Optimierung –, das den Aufbau von KI-Rechenzentren über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg ermöglicht. Mit einer einzigen Schnittstelle für Benutzer bietet KAYTUS eine One-Stop-, Full-Stack-, schnell einsetzbare und anpassbare Komplettlösung, die das schnelle und nachhaltige Wachstum der Kunden im KI-Zeitalter vorantreibt.

154 Artikel zu „Rechenzentren Flüssigkeit“

News | Effizienz | Nachhaltigkeit | Rechenzentrum

Flüssigkeitsgekühlte Rechenzentren: Für mehr Nachhaltigkeit und Energieeffizienz

24. Januar 2026

Flüssigkeitsgekühlte Rechenzentren ermöglichen eine effiziente Wärmeableitung und sind besonders für hochdichte KI- und HPC-Anwendungen geeignet, während sie gleichzeitig die Energieeffizienz steigern und Nachhaltigkeitsanforderungen erfüllen. Im Interview erklärt Clark Li, Country Manager von KAYTUS für die DACH-Region, warum umfassende Flüssigkeitskühlungstechnologien und grüne Prinzipien entlang des gesamten Produktlebenszyklus notwendig sind, um gesetzlichen Vorgaben und Umweltverantwortung gerecht zu…