Grüne IT – wenn die Rechenleistung direkt im Windrad möglich wird

Im Windpark Huser Klee bei Lichtenau wird der Raum im Turm einer Windenergieanlage für die Installation eines Rechenzentrums genutzt. Bis zu 2 Megawatt an IT-Leistung kann mit dem innovativen Konzept bereitgestellt werden.

Im Zuge der Digitalisierung werden immer größere Datenleistungen und somit auch Rechenzentren benötigt. Diese sind mit einem hohen Energiebedarf und damit mit entsprechenden CO₂-Emissionen verbunden. Ein cleveres Konzept, das den Verbrauch von Rechenleistung und der Erzeugung von Erneuerbaren Energien koppelt, wurde von der Paderborner Unternehmensgruppe WestfalenWIND mit dem Projekt windCORES entwickelt: Dabei werden Rechenzentren direkt in den Türmen von Windenergieanlagen errichtet, um so den Windstrom direkt vor Ort verbrauchen zu können. So lässt sich auch der Strom nutzen, der beispielsweise bei hoher Netzauslastung nicht eingespeist werden kann. Dieser innovative Ansatz hat 2019 den Deutschen Rechenzentrumspreis gewonnen.

Ungenutzter Raum im großen Stil für Digitales nutzen

Die Türme von Windenergieanlagen sind erforderlich, damit sich die Rotorblätter in einer möglichst großen Höhe drehen können, da hier die Windgeschwindigkeiten und damit die Energieerträge am größten sind. Davon abgesehen sind die Türme bis auf die dafür notwendige Technik und Elektrik leer und ungenutzt. Dieser ungenutzte Raum wird im Projekt windCORES verwendet, um ein Rechenzentrum über mehrere Stockwerke zu errichten. Der große Vorteil ist, dass Windstrom aus der Anlage direkt vor Ort verbraucht werden kann und die notwendige Infrastruktur grundlegend vorhanden ist. Während Rechenzentren üblicherweise vier Jahre bis zur Inbetriebnahme benötigen und um die 380 g CO₂ pro Kilowattstunde ausstoßen, kann die Rechenleistung im Windenergie-Turm bereits nach 10 Monaten bereitgestellt werden – und das bei lediglich knapp 11 g CO₂ pro Kilowattstunde. Die entstehende Abwärme der Rechenzentren kann beispielsweise in der Landwirtschaft für unter der Anlage existierende Spargel- oder Erdbeerfelder genutzt werden.

Technik und Herausforderungen

Innovative Lösungen sind oftmals mit einigen Hürden verbunden. So musste auch für das Rechenzentrum im Windpark Huser Klee eine eigenständige Genehmigung beantragt werden, da es sich um ein Bauwerk im Außenbereich handelt. Eine weitere Herausforderung stellte die Trennung von Windenergieanlage und Rechenzentrum dar. Durch den ergänzenden Einbau musste sichergestellt sein, dass die Statik und der Brandschutz nicht negativ beeinflusst werden und die Sicherheit der gesamten Anlage gewährleistet bleibt.

2.000 Windenergieanlagen bieten großes Potenzial

Mittlerweile sind drei Rechenzentren in zwei Windenergieparks installiert. Deutschlandweit würden sich etwa 2.000 Windenergieanlagen für das Konzept eignen. Dabei ist es entscheidend, dass die Windenergieanlagen breite Betontürme haben, in denen die Rechenzentren installiert werden können. Um mehr Flexibilität zu gewährleisten, können auch Containerlösungen bereitgestellt werden, die neben den Windenergieanlagen platziert werden. Neben geeigneten Standorten für die Rechenzentren sind vor allem Abnehmer der IT-Leistung und Kooperationspartner aus dem Mittelstand gesucht.