Seit Ende 2022 ist das Thema Künstliche Intelligenz (KI) ein Megatrend, der die ganze industrialisierte Welt betrifft. Können wir noch effizienter und produktiver arbeiten? Können wir einfache Entscheidungsprozesse automatisieren? Können wir wichtige Entscheidungen viel verlässlicher treffen? KI hat das Zeug, unsere Gesellschaft und Wirtschaft grundlegend umzuwälzen, das Potenzial ist enorm.

Und ebenso enorm wie das Potenzial von KI ist der Energiebedarf der Rechenzentren, die das Rückgrat der KI-Anwendungen und des Cloud-Computing sind. Diese zählen bereits heute zu den größten Energieverbrauchern weltweit. Nach Berechnungen der Beratungsfirma International Data Corporation (IDC) verdoppelt sich der weltweite Stromverbrauch von Rechenzentren zwischen 2023 und 2028 mit einer fünfjährigen jährlichen Wachstumsrate von 19,5 Prozent¹. 

Und noch immer wird Strom weltweit vor allem aus fossilen Energieträgern gewonnen. Die Energieerzeugung sorgt für gut ein Viertel der weltweiten CO₂-Emissionen, noch vor dem Verkehr, der Landwirtschaft oder der Industrie². Deshalb wird es umso wichtiger, energieintensive Anwendungen wie Rechenzentren möglichst nachhaltig zu betreiben – mit sauberer Energie als Basis und energieeffizienten Komponenten wie beispielsweise Luftfilter im Betrieb.

Zur Versorgung der Rechenzentren wären nicht-fossile Energieträge eine ideale Lösung. Brennstoffzellen beispielsweise ermöglichen als flexible und emissionsarme Technologie eine dezentrale Energieversorgung direkt am Standort. Sie sorgen zudem für ein stabiles und zuverlässiges Energiemanagement, was besonders für Serverfarmen entscheidend ist. Die Systeme sind modular aufgebaut und können somit flexibel an den spezifischen Energiebedarf des Rechenzentrums angepasst werden.  

Brennstoffzellen können sowohl als primäre Energiequelle eingesetzt werden, während das externe Stromnetz zum Ausgleich von Leistungsspitzen genutzt wird, als auch als Back-up-System, um im Ernstfall eine unterbrechungsfreie Stromversorgung sicherzustellen. 

Ein weiterer Vorteil: Im Gegensatz zu klassischen Energiequellen wie Dieselgeneratoren, die CO₂-Emissionen verursachen, wandeln Brennstoffzellen Wasserstoff in elektrische Energie um und setzen als Abfallprodukt nur Wasserdampf frei. Damit kann diese Technologie den ökologischen Fußabdruck von Rechenzentren erheblich senken und so zur Luftqualität und zum Klimaschutz beitragen. Sie sind außerdem leise im Betrieb und nehmen wenig Platz in Anspruch, was ihre Integration in bereits bestehende Rechenzentren oder neue Bauprojekte vereinfacht.

Damit Brennstoffzellen in Rechenzentren sicher und effizient arbeiten können, müssen sie vor Verunreinigungen geschützt werden. Hier kommen wir als Filtrationsspezialisten ins Spiel.  

Unsere maßgeschneiderten Filtrationslösungen für die Brennstoffzelle sind beispielsweise darauf ausgelegt, die Luftzufuhr der Brennstoffzellen sauber und frei von Partikeln zu halten, was deren Lebensdauer erhöht und den Wirkungsgrad optimiert. Spezielle Filterlösungen sorgen dafür, dass schädliche Partikel, Feuchtigkeit und chemische Verunreinigungen entfernt werden, bevor sie die Brennstoffzelle erreichen. Denn auch Schadstoffe wie Stickoxide (NO_x), Ammoniak (NH₃) oder Schwefeloxid (SO₂) können unerwünschte Ablagerungen in der Brennstoffzelle hervorrufen und diese schädigen. Daher haben wir unsere Kathodenluftfiltersysteme Blue.netic entwickelt, um all diesen Herausforderungen zu begegnen und eine dauerhafte Leistungsfähigkeit von Brennstoffzellen zu gewährleisten. 

Zusätzlich werden während des Betriebs einer Brennstoffzelle Ionen in das Kühlmittel eingebracht. Diese führen zu einer Erhöhung der Leitfähigkeit und in der Folge zu Leistungsverlusten oder elektrischen Kurzschlusseffekten. Eine besonders hohe Schutzwirkung bei geringstem Wartungsaufwand bietet der innovative Ionentauscher Blue.iox von Hengst, der die Ionenkonzentration im Kühlmittelkreislauf sehr schnell abbaut und somit ebenfalls für einen sicheren Betrieb der Brennstoffzelle sorgt. 

Als drittes Produkt im Bereich der Brennstoffzellenfiltration sorgt unser neuartiges Abscheidemodul für die Anodengasrezirkulation für das richtige Wassermanagement – ein zentraler Bestandteil, um Flüssigwassereinlagerungen zu vermeiden. Filtration und Abscheidung von Schadstoffen sind also essenziell, wenn Brennstoffzellen sicher betrieben werden sollen. 

Während Brennstoffzellen eine weitere, nachhaltige Quelle für die Energieversorgung von Rechenzentren sind, lässt sich auch der Energiebedarf der Lüftungstechnik eines Rechenzentrums mit Filtration positiv beeinflussen. 

In Rechenzentren finden sich Klimageräte, die die durch die IT-Technologie aufgewärmte Luft wieder herunterkühlen. In der Regel erfolgt dies im Umluftbetrieb mit hohen Luftwechselraten. Der größte Energiebedarf hierbei entsteht durch die Ventilatoren, die die Luft ansaugen. Mit Differenzdruck-optimierten und somit energieeffizienten Luftfiltern lassen sich die Anlagen so auslegen, dass der Energieverbrauch gesenkt werden kann. Das senkt auch die CO₂-Emissionen und spart gleichzeitig Kosten beim Betreiber der Rechenzentren. 

Die Zukunft von KI und Rechenzentren hängt stark von der Energieeffizienz und Nachhaltigkeit der unterstützenden Technologien ab. Mit unseren Filtrationslösungen für Brennstoffzellen als saubere Energielösung und unseren energieeffizienten Luftfiltern sind wir bereit, einen Beitrag zur Realisierung nachhaltiger und leistungsstarker Rechenzentren zu leisten. Filtration unterstützt damit eine Zukunft, in der KI und Umweltbewusstsein Hand in Hand gehen. 

Entdecken Sie, wie unsere Filtrationslösungen den sicheren und effizienten Einsatz von Brennstoffzellen in Rechenzentren ermöglichen und wie unsere Filter deren Energiehunger senken – und lassen Sie uns gemeinsam eine saubere, leistungsstarke Zukunft gestalten. 

[1]: IDC Report Reveals AI-Driven Growth in Datacenter Energy Consumption, Predicts Surge in Datacenter Facility Spending Amid Rising Electricity Costs, IDC (2024): https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS52611224  

[2]: Emissions Gap Report, Unep (2024): https://www.unep.org/resources/emissions-gap-report-2024  

[3]: Gartner Predicts Power Shortages Will Restrict 40% of AI Data Centers By 2027, Gartner (2024): https://www.gartner.com/en/newsroom/press-releases/2024-11-12-gartner-predicts-power-shortages-will-restrict-40-percent-of-ai-data-centers-by-20270