Verständnis des Wasserverbrauchs in Microsoft-Rechenzentren
Rechenzentren ermöglichen alles – von E-Mail und Notfalldiensten bis hin zu Krankenakten, Videostreaming, KI, Gaming und Online-Shopping.
Im Rahmen unserer Initiative „Community-First Infrastructure“ werden wir bei Microsoft den Wasserverbrauch unserer Rechenzentren minimieren, vor Ort mehr Wasser auffüllen, als wir verbrauchen, für mehr lokale Transparenz sorgen und uns für politische Maßnahmen einsetzen, die dazu beitragen, den Wasserverbrauch an den Standorten zu minimieren, an denen wir Rechenzentren errichten und betreiben.
Antworten auf Ihre Fragen zum Thema Wasser
Wie wir Wasser nutzen, woher es kommt und was nach der Kühlung damit geschieht
Wir konzipieren unsere Rechenzentren so, dass sie so wenig Wasser wie möglich verbrauchen. An vielen Standorten können Rechenzentren ihre Systeme fast das ganze Jahr über mit Außenluft kühlen, sodass überhaupt kein Wasser benötigt wird. Wenn Wasser benötigt wird, arbeiten wir mit lokalen Versorgungsunternehmen zusammen, um die kommunalen Wasservorräte nicht zu belasten – dabei verbrauchen wir in der Regel weniger Wasser als viele andere Branchen.
Woher bezieht Microsoft das Wasser für die Kühlung?
Wenn für die Kühlung Wasser benötigt wird, beziehen wir es von lokalen Versorgungsunternehmen.
Wer bezahlt das Wasser, das in den Rechenzentren von Microsoft verbraucht wird?
Wir bezahlen unser Wasser wie jeder andere Wasserkunde auch.
Werden sich die lokalen Wassergebühren durch den Betrieb von Rechenzentren auswirken?
Microsoft trägt die Kosten für die Infrastruktur, die für den Betrieb unserer Rechenzentren erforderlich ist, sodass wir diese Kosten nicht auf andere Nutzer umlegen.
Wird mein Wasserdruck beeinträchtigt, wenn das Rechenzentrum Wasser verbraucht?
Microsoft und die Versorgungsunternehmen prüfen bei der Bewertung des Infrastrukturbedarfs von Microsoft die Druckverfügbarkeit in den umliegenden Gebieten und beheben gegebenenfalls Druckprobleme durch Systemverbesserungen, deren Kosten von Microsoft getragen werden.
Wird es genug Wasser für unsere Gemeinde geben?
Wir arbeiten vom ersten Tag an mit den Versorgungsunternehmen zusammen, um den Bedarf an Wasser, Abwasserentsorgung und Druckversorgung zu ermitteln, und wir finanzieren die für das Wachstum erforderliche Infrastruktur vollständig, um sicherzustellen, dass die lokalen Wasserversorgungssysteme widerstandsfähig sind.
Fügen Sie dem Wasser Chemikalien hinzu?
Das Kühlwasser in Rechenzentren wird in der Regel nicht mit Chemikalien oder Zusatzstoffen behandelt. Wenn die Qualität des verfügbaren Wassers für den Einsatz in Kühlsystemen nicht ausreicht, wird eine Wasseraufbereitung durchgeführt, ähnlich wie bei kommunalem Trinkwasser, um übermäßige Härte zu beseitigen oder das Wachstum schädlicher Bakterien zu verhindern.
In einigen Rechenzentren wird in unseren geschlossenen Kühlkreisläufen eine Propylenglykol (PG)-Lösung verwendet. In den seltenen Fällen, in denen PG entfernt werden muss, wird es gesammelt und zur ordnungsgemäßen Entsorgung gemäß allen geltenden gesetzlichen Vorschriften abtransportiert.
Was passiert mit dem Wasser, nachdem es zur Kühlung verwendet wurde? Wohin fließt es?
Bei der direkten Verdunstungskühlung fließt Wasser in die Anlage, sobald die Temperatur 85 °F (29,4 °C) überschreitet, und durchläuft das Kühlsystem zwei- bis fünfmal. Ein Teil des Wassers verdunstet, während der Rest in der Regel gemäß den örtlichen Vorschriften in die örtliche Kläranlage abgeleitet wird.
Bei der wasserverdunstungsfreien Direktkühlung des Chips kommt ein geschlossenes Kreislaufsystem zum Einsatz, bei dem das Wasser im Kreislauf verbleibt und im Laufe der Zeit wieder für die Kühlung verwendet wird.
Verwendet Microsoft in seinen Rechenzentren wiederaufbereitetes oder zurückgewonnenes Wasser?
Ja. Soweit verfügbar und sinnvoll, nutzt Microsoft in seinen Rechenzentren wiederaufbereitetes und recyceltes Wasser, um den Verbrauch von Trinkwasser zu reduzieren. Microsoft hat die Nutzung von wiederaufbereitetem und recyceltem Wasser unter anderem an Standorten in Texas, Washington, Kalifornien und Singapur ausgeweitet.
Darüber hinaus sammeln und nutzen einige Rechenzentren und Standorte von Microsoft Regenwasser im Rahmen umfassenderer Maßnahmen zur Wassereinsparung. Die Regenwassernutzung wurde an Microsoft-Standorten in Teilen Europas, darunter in den Niederlanden und in Irland, eingeführt.
Wie kann ich genauere Informationen über das Rechenzentrum in meiner Gemeinde erhalten?
Besuchen Sie unsere Seite mit den Faktenblättern zu den lokalen Rechenzentren, um Informationen zu Arbeitsplätzen, Investitionen in die Gemeinschaft sowie zu unserem Energieverbrauch und der Kühlung der Rechenzentren in Ihrer Region zu erhalten.
Wusstest du schon?
Unser neuestes Rechenzentrum in Mount Pleasant, Wisconsin, verbraucht jährlich etwa so viel Wasser wie ein typisches Restaurant.
Alles rund um die Kühlung von Rechenzentren
So kühlen wir unsere Server – mit Luft, wann immer es möglich ist, und mit Wasser nur bei Bedarf
Warum Rechenzentren gekühlt werden müssen
Rechenzentren sind der Motor des Internets und eines Großteils unserer modernen Welt. In ihrem Inneren stehen Tausende leistungsstarker Computer, sogenannte Server, die im Betrieb Wärme erzeugen. Damit sie einwandfrei funktionieren, müssen die Server auf der richtigen Temperatur gehalten werden, was eine Kühlung erfordert. Bei Microsoft kühlen wir unsere Rechenzentren mit so wenig Wasser wie möglich.
Sehen Sie sich unser Video an, um mehr über den Wasserverbrauch in den Rechenzentren von Microsoft zu erfahren.
Je nach Standort des Rechenzentrums setzen wir verschiedene Kühlkonzepte ein. Hier sind die gängigsten Arten:
Kühlung mit Außenluft
In kühleren Gegenden wie Schweden sorgt frische Außenluft das ganze Jahr über für eine kühle Umgebung bei den Servern – so wie wenn man die Autofenster herunterkurbelt.
Verdunstungskühlung
Wenn die Temperaturen unter 29 °C bleiben, können wir viele unserer Rechenzentren allein mit Außenluft kühlen – ganz ohne Wasser.
Selbst in wärmeren Gegenden wie Georgia nutzen wir etwa 85 % des Jahres die Außenluftkühlung. An den heißesten rund 55 Tagen wechseln wir zur Verdunstungskühlung, bei der Wasser zwei- bis fünfmal durch das System zirkuliert, um Wärme abzuführen.
Dabei verdunstet ein Teil des Wassers – ähnlich wie Schweiß zur Kühlung des Körpers beiträgt –, während der Rest an den örtlichen Wasserversorger zurückgeleitet und wie häusliches Abwasser behandelt wird.
Luftgekühlte Kältemaschinen
In wasserarmen Gebieten arbeiten Kältemaschinen ausschließlich mit Luft, ähnlich wie Klimaanlagen in Ihrem Zuhause oder Auto, und verbrauchen dabei kein Wasser.
Kühlung auf Chip-Ebene
Unsere neueste Innovation leitet Flüssigkeit in einem geschlossenen Kreislauf direkt zu jedem Chip – wodurch Verdunstung vermieden wird, alle drei Kühlmethoden unterstützt werden und die Anforderungen der KI erfüllt werden, während gleichzeitig Wasser eingespart wird.
Verantwortungsvoller Umgang mit Wasser
Beispiele für eine intelligente Wassernutzung, die auf die lokalen Bedürfnisse zugeschnitten ist
Verantwortungsbewusste Beschaffung
Wir arbeiten mit lokalen Anbietern zusammen, um sicherzustellen, dass wir unseren Bedarf decken können, ohne die Versorgung der Gemeinde zu belasten. An ausgewählten Standorten nutzen wir zudem wiederaufbereitetes und recyceltes Wasser und haben vor Kurzem damit begonnen, auch Regenwasser für Kühlzwecke zu sammeln.
Aufbereitetes und recyceltes Wasser
Aufbereitetes Wasser stammt aus Abflüssen in Haushalten oder Unternehmen und wird für eine sichere Wiederverwendung aufbereitet.
Ähnlich wie wiederaufbereitetes Wasser wird recyceltes Wasser häufig zur Bewässerung oder in industriellen Prozessen verwendet.
Im Jahr 2023 haben wir in Texas, Washington, Kalifornien und Singapur verstärkt auf alternative Wasserquellen wie wiederaufbereitetes und recyceltes Wasser zurückgegriffen und so unsere Abhängigkeit von der Frischwasserversorgung weiter verringert.
InQuincy, Washington, haben wir eine Anlage zur Wasseraufbereitung errichtet, die den Trinkwasserverbrauch – also den Verbrauch von Wasser, das für den menschlichen Gebrauch unbedenklich ist – um 97 % senkt und jährlich 1,5 Millionen Kubikmeter Wasser für den Trinkwasserbedarf der Gemeinde bereitstellt.
Regenwassernutzung
Wir haben Systeme entwickelt, die Regenwasser von Dächern auffangen und speichern, um es in Rechenzentren wiederzuverwenden.
In unseren Rechenzentren in Middenmeer, Niederlande, wird eines unserer ersten weltweiten Regenwassernutzungsprogramme umgesetzt. Das gesammelte Wasser wird als alternative Quelle genutzt, um den Bedarf an Kühlung und Befeuchtung zu decken.
Dieser Ansatz wird derzeit in Irland angewendet, und wir dehnen unsere Aktivitäten auf Kanada, das Vereinigte Königreich, Finnland, Italien, Südafrika, Indien und Österreich aus.
Wiederverwendung und Rückgabe
In Rechenzentren, in denen Server mit Wasser gekühlt werden, gelangt ein Teil dieses Wassers durch Verdunstung zurück in die Atmosphäre. Das Wasser, das nicht verdunstet, wird zwei- bis fünfmal wiederverwendet, bevor es gemäß den Umweltvorschriften an den örtlichen Wasserversorger zurückgeleitet wird, um dort aufbereitet und wieder in die örtlichen Gewässer eingeleitet zu werden.
Wasserbewusstsein bei Microsoft
Erfahren Sie mehr über unseren Ansatz
Wir haben uns zum Ziel gesetzt, bis 2030 eine positive Wasserbilanz zu erreichen, und orientieren uns dabei an fünf Säulen:
- Nachfüllen – Mehr Wasser nachfüllen, als wir verbrauchen
- Zugang – Verbesserung des Zugangs zu Wasser- und Sanitärversorgung
- Reduzierung – Verbesserung der Wassereffizienz in allen Betriebsbereichen
- Innovative Lösungen – Innovation vorantreiben, um Wasserlösungen in großem Maßstab umzusetzen
- Politik – Einsatz für eine wirksame und innovative Wasserpolitik
Wir haben uns außerdem ein Ziel gesetzt: Bis 2030 wollen wir die Wassernutzungseffizienz in unseren eigenen Rechenzentren weltweit um 40 % verbessern. Seit unserem Referenzwert von 2022 ist die Wasserintensität in unseren in Betrieb befindlichen Rechenzentren um 18 % gesunken. Unsere Rechenzentren der nächsten Generation werden die Effizienz noch weiter steigern.
Erfahren Sie in unserem Video mehr darüber, wie wir bei Microsoft den Begriff „Wasserpositivität“ verstehen.
Von KI-gestützter Präzisionsbewässerung in Chile bis hin zur Regenwassernutzung an Schulen in Malaysia: Wir bauen Projekte aus, die Wasserressourcen auffüllen und den Zugang zu Wasser verbessern. Erfahren Sie mehr in unserem Bericht zur ökologischen Nachhaltigkeit.
Entwicklung der Kühlung in Rechenzentren
Ein Rückblick auf 20 Jahre Innovationen im Bereich der Wassereffizienz und ein Ausblick auf die Zukunft
Herkömmliche Rechenzentren
(Anfang der 2000er Jahre)
Frühe Rechenzentren nutzten industrielle Wasserkühler zur Kühlung. Zwar kommen diese auch heute noch zum Einsatz, doch werden nur noch wenige neue Rechenzentren mit dieser Technologie gebaut.
Server mit Außenluftkühlung
(seit 2012)
In gemäßigten Klimazonen wurde damit begonnen, unsere Server mit Außenluft zu kühlen. Luftgekühlte Konstruktionen stellten einen großen Schritt in Richtung Effizienz dar, da sie Kosten senkten und gleichzeitig die Umweltbelastung minimierten.
Unterwasser-Rechenzentren
(2015) Experiment
Im Rahmen des Projekts Natick wurde eine gewagte Idee getestet: Rechenzentren im Meer zu versenken, um schnellere Bereitstellungen und Energieeinsparungen zu erzielen.
Flüssigkeitsimmersionskühlung
(2021) Experiment
Wir haben die zweiphasige Flüssigkeitskühlung eingeführt, wodurch der Wasserverbrauch gesenkt und gleichzeitig die Leistung gesteigert wurde.
Flüssigkeitskühlung auf dem Chip
(ab 2026)
Unser Standard der nächsten Generation: Die Flüssigkeit wird in einem geschlossenen Kreislauf direkt zu jedem Chip geleitet, wodurch Verdunstung vermieden und Wasser gespart wird.
Datenblätter zu lokalen Rechenzentren
Hier finden Sie lokale Informationen zu Stellenangeboten, unserem Engagement in der Region sowie dazu, wie wir Energie nutzen und die Rechenzentren in Ihrer Umgebung kühlen
Amerika
Asien-Pazifik
Europa, Naher Osten und Afrika
Unsere Initiative „Community First“ für die Infrastruktur
Microsofts Plan, mit lokalen Gemeinden zusammenzuarbeiten
