Innovative Kühlung und Abwärmenutzung für Rechenzentren
Das Forschungsprojekt CoolHeatDC wurde im Rahmen des CETPartnership Programms im Dezember 2025 offiziell gestartet und wird von einem internationalen Konsortium unter der wissenschaftlichen Leitung des AIT Austrian Institute of Technology GmbH koordiniert. Ziel des Projekts ist es, ein neuartiges Kühlsystem für Rechenzentren zu entwickeln, das sowohl energieeffizient als auch umweltfreundlich ist – ein entscheidender Schritt in Richtung nachhaltiger Digitalisierung.
Hintergrund: Warum CoolHeatDC?
Rechenzentren zählen heute zu den zentralen Infrastrukturen unserer digitalisierten Welt – sie sichern den Betrieb essenzieller Dienste wie Gesundheitsversorgung, Energienetze oder Mobilität. Mit dem zunehmenden Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) und Hochleistungsrechnern (HPC) steigt nicht nur die Rechenleistung, sondern auch der Energiebedarf drastisch an. Schon heute verbrauchen Rechenzentren in Europa jährlich rund 100 TWh Strom, was etwa 3,4 % des gesamten EU-Stromverbrauchs entspricht. Bis 2030 wird ein weiterer Anstieg auf 150 TWh prognostiziert.
Gleichzeitig steigt der Kühlbedarf, da leistungsstarke Server enorme Wärmemengen erzeugen. Herkömmliche Kühlsysteme stoßen hier an technische Grenzen und können die entstehende Abwärme kaum sinnvoll nutzen. Auch gesetzliche Anforderungen auf EU- und nationaler Ebene fordern verstärkt energieeffiziente Lösungen für den Betrieb von Rechenzentren.
Zielsetzung: Kühlung von Rechenzentren neu denken
CoolHeatDC entwickelt und validiert ein neuartiges Zwei-Phasen-Immersionskühlsystem, das mit natürlichen Arbeitsmedien betrieben wird und direkt mit einer Wärmepumpe gekoppelt ist. Durch das vollständige Eintauchen der Server in spezielle Kühlmittel und den direkten Wärmeübergang werden höhere Effizienzen im Vergleich zu herkömmlichen Luft- oder Flüssigkeitskühlungen erreicht.
Durch die Integration der Wärmepumpe kann die bei der Kühlung anfallende Abwärme effizient auf ein höheres Temperaturniveau gebracht werden – ideal für die Einspeisung in Fernwärmenetze oder für industrielle Anwendungen mit Wärmebedarf.
Vorteile des CoolHeatDC-Ansatzes:
- Reduktion des Energieverbrauchs in Rechenzentren
- Direkte Nutzung von Abwärme zur Dekarbonisierung von Wärmenetzen
- Klimafreundliche Kältemittel für umweltgerechten Betrieb
- Höhere Leistungsdichten durch innovative Immersionskühlung
- Zukunftssicherheit angesichts wachsender regulatorischer Anforderungen
Das Konsortium
Das Projekt vereint Expertise aus Forschung, Industrie und Anwendung:
- AIT Austrian Institute of Technology GmbH (Österreich, Projektkoordination)
- SINTEF Energy AS (Norwegen)
- Silesian University of Technology (Polen)
- Schneider Electric Norge AS (Norwegen)
- Green Mountain AS (Norwegen)
- Advanced Technology Machines Sp. z o.o. (Polen)
Diese Partner bringen ihre Kompetenzen in den Bereichen Komponenten, Systeme und Betrieb von Rechenzentren in das Projekt ein.
Förderung
CoolHeatDC wird durch das CETPartnership Programm der Europäischen Union (Fördervereinbarung Nr. 101069750) kofinanziert sowie von:
- dem österreichischen Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK)
- dem Nationalen Zentrum für Forschung und Entwicklung (NCBR) in Polen
- Nordic Energy Research in Norwegen
Laufzeit und Ausblick
Das Projekt läuft von Dezember 2025 bis November 2028. In dieser Zeit wird das Konsortium die Technologie entwickeln, unter Laborbedingungen testen und die Basis für zukünftige Demonstrationsanlagen legen.
Mit CoolHeatDC wird ein wesentlicher Beitrag zur Dekarbonisierung digitaler Infrastrukturen geleistet – für ein nachhaltiges, sicheres und zukunftsfähiges digitales Europa.
