Das exponentielle Wachstum der Infrastrukturen für künstliche Intelligenz, Cloud Computing und Edge Computing hat die Kühlsysteme von Rechenzentren an ihre Betriebsgrenzen gebracht. Da die Anlagen aufgrund der beispiellosen thermischen Belastungen immer größer werden, stößt die traditionelle Kühlwasseraufbereitung in Rechenzentren vor wachsende Herausforderungen.

Dazu gehören hartnäckiger Biofouling, Legionellen-Kontaminationsrisiken, Mineralablagerungen, durch Korrosion verursachte Geräteausfälle und immer strengere Umweltauflagen.

Für Rechenzentrumsleiter und Nachhaltigkeitsbeauftragte, die sich in diesem komplexen Umfeld zurechtfinden müssen, geht es nicht mehr darum, ob die Kühlwasseraufbereitung verbessert werden soll, sondern darum, wie Lösungen implementiert werden können, die gleichzeitig die mikrobielle Kontrolle, den Anlagenschutz und die Umweltverantwortung berücksichtigen.

Genclean-S-Tabletten stellen einen grundlegenden Wandel im Kühlwassermanagement dar – eine Dreifachwirkungstechnologie, die Desinfektion, Korrosionsschutz und Kalkreduzierung in einem einzigen Behandlungsprotokoll vereint. Dieser Artikel untersucht, wie diese fortschrittliche Tablettentechnologie die kritischen Schwachstellen im Kühlbetrieb von Rechenzentren löst und gleichzeitig die Ziele eines wasserpositiven Betriebs unterstützt.

Die zunehmenden Herausforderungen bei der Kühlwasseraufbereitung in Rechenzentren

Moderne Rechenzentren verbrauchen zwischen 1.8 und 3 Liter Wasser pro Kilowattstunde für Verdunstungskühlsysteme, was bei Hyperscale-Anlagen jährlich Millionen Gallonen entspricht.

Dieses Wasser zirkuliert durch Kühltürme, Wärmetauscher und Verteilungssysteme, wo es auf Bedingungen trifft, die vier miteinander verbundene Probleme beschleunigen.

Biofouling und mikrobielle Vermehrung:

Kühltürme bieten ideale Bedingungen für Bakterienwachstum – warme Wassertemperaturen, reichlich Nährstoffe aus der Luft und große Oberflächen. Die Bildung von Biofilm reduziert die Wärmeübertragungseffizienz um bis zu 30 %, wodurch die Systeme mehr leisten müssen und mehr Energie verbrauchen. Noch kritischer ist, dass Legionella pneumophila unter diesen Bedingungen gedeiht und ein ernsthaftes Gesundheitsrisiko für das Anlagenpersonal und die umliegenden Gemeinden darstellt. Die jüngsten behördlichen Kontrollen nach aufsehenerregenden Legionellose-Ausbrüchen haben ein effektives Legionellenmanagement zu einer unabdingbaren Voraussetzung gemacht.

Mineralablagerungen:

Beim Verdunsten des Wassers in Kühltürmen konzentrieren sich gelöste Mineralien und lagern sich schließlich als Kesselstein auf den Wärmetauscherflächen ab. Kalziumkarbonat, Kalziumsulfat und Siliziumdioxid wirken isolierend, beeinträchtigen die Wärmeleistung und behindern den Wasserdurchfluss.

Herkömmliche Ansätze begegnen diesem Problem durch Zyklen von Konzentrationsbegrenzungen und Säurezugabe, was beides den Wasserverbrauch und den Bedarf an Chemikalien erhöht.

Korrosion:

Das Zusammenspiel von gelöstem Sauerstoff, Chloriden, schwankenden pH-Werten und mikrobieller Aktivität führt zu aggressiven Korrosionsbedingungen. Kohlenstoffstahl, Kupferlegierungen und verzinkte Werkstoffe sind von Korrosion betroffen, die zu Systemleckagen, ungeplanten Ausfallzeiten und kostspieligen Anlagenersatz führt. Korrosionsprodukte tragen außerdem zur Ablagerungsbildung bei und bieten Nährstoffe für die Bakterienbesiedlung.

Chemische Komplexität und Umweltauswirkungen:

Konventionelle Behandlungsprogramme erfordern typischerweise die Zugabe mehrerer Chemikalien – oxidierende Biozide (Chlor oder Brom), nicht-oxidierende Biozide, Korrosionsinhibitoren (Phosphate, Molybdate, Azole), Ablagerungsinhibitoren (Phosphonate, Polymere) und pH-Regulatoren.

Diese Komplexität führt zu betrieblichen Herausforderungen: mehrere Lagertanks, separate Zufuhrsysteme, Kompatibilitätsprobleme und umfangreiche Überwachungsanforderungen.

Viele dieser Chemikalien unterliegen aufgrund von aquatischer Toxizität, Persistenz in der Umwelt oder Bedenken hinsichtlich der Arbeitssicherheit zunehmenden regulatorischen Beschränkungen.

Die grundlegende Einschränkung traditioneller Programme liegt in ihrem isolierten Ansatz – jedes Problem erhält eine separate chemische Lösung, wodurch eine Kaskade von betrieblicher Komplexität entsteht, ohne dass der zugrunde liegende Bedarf an integriertem Wassermanagement berücksichtigt wird.

Genclean-S Tablettentechnologie: Mechanismus und Innovation

Die Genclean-S-Tablettentechnologie stellt einen Paradigmenwechsel dar, indem sie eine speziell entwickelte Festkörperchemie nutzt, die mehrere aktive Komponenten in kontrollierten Verhältnissen freisetzt, während Wasser durch einen hängenden Behandlungsbehälter fließt.

Die Tablettenmatrix löst sich progressiv auf, typischerweise über mehrere Monate, wodurch gleichbleibende Behandlungskonzentrationen ohne die bei flüssigen Chemikalienprogrammen üblichen Pumpen, Lagertanks oder manuelle Dosierung aufrechterhalten werden.

Die Kerninnovation liegt in der synergistischen Formulierung. Zink dient als primäres Biozid und nutzt seine antimikrobiellen Eigenschaften mit breitem Wirkungsspektrum gegen Bakterien, Algen und Pilze.

Im Gegensatz zu halogenbasierten Oxidationsmitteln, die sich unter Sonneneinstrahlung und in warmem Wasser zersetzen, behält Zink seine Wirksamkeit über den typischen Betriebstemperaturbereich von Rechenzentrumskühlsystemen. Die Zinkionen stören den Zellstoffwechsel und hemmen die Biofilmbildung auf molekularer Ebene, wodurch eine nachhaltige mikrobielle Kontrolle zwischen den Tablettenwechseln gewährleistet wird.

Integrierte Korrosionsinhibitoren in der Tablettenmatrix bilden Schutzschichten auf Metalloberflächen. Diese filmbildenden Inhibitoren adsorbieren an Kohlenstoffstahl, Kupfer und Aluminiumlegierungen und bilden eine Barriere gegen gelösten Sauerstoff und Chloridangriffe. Die Formulierung enthält sowohl anodische als auch kathodische Inhibitoren und bietet so einen umfassenden Schutz für die verschiedenen Metalle, die in Kühlsystemen vorkommen.

Mittel zur Ablagerungskontrolle – speziell entwickelte Dispergiermittel und Kristallwachstumsmodifikatoren – verhindern Mineralausfällungen und halten Schwebstoffe in Bewegung. Diese Komponenten hemmen die Kristallisation von Calciumcarbonat, erhalten die Löslichkeit von Calciumsulfat über die üblichen Sättigungsgrenzen hinaus aufrecht und dispergieren Siliciumdioxidpartikel. Dadurch kann mit höheren Konzentrationszyklen gearbeitet werden, wodurch die Ablagerungsbildung minimiert und der Bedarf an Zusatzwasser sowie die Abschlammmenge direkt reduziert werden.

Das Tablettenabgabesystem selbst bietet operative Vorteile. Vordosierte Formulierungen eliminieren Dosierungsfehler. Die Feststoffspeicherung reduziert den Platzbedarf und eliminiert das Risiko des Auslaufens flüssiger Chemikalien. Der schrittweise Auflösungsprozess gewährleistet eine stabile Behandlung auch bei Schwankungen der Durchflussrate und somit Schutz unter den in Rechenzentren üblichen variablen Lastbedingungen.

Dreifacher Nutzen: Leistung, die über herkömmliche Programme hinausgeht

Die integrierte Natur der Genclean-S-Technologie bietet Vorteile, die über den einfachen chemischen Ersatz hinausgehen und die betrieblichen und ökologischen Ergebnisse grundlegend verändern.

Überlegene Desinfektion bei reduziertem Risiko:

Zinkbasierte Biozide bieten eine effektive Legionellenbekämpfung ohne die Sicherheitsbedenken, die mit hohen Halogendosierungen einhergehen. Im Gegensatz zu Chlor, das regulierte Desinfektionsnebenprodukte (Trihalomethane und Halogenessigsäuren) bildet, entstehen bei Zink diese krebserregenden Verbindungen nicht.

Die anhaltende Wirkung von Zink bei der Desinfektion ermöglicht es Anlagen, die mikrobielle Kontrolle mit geringeren Wirkstoffkonzentrationen aufrechtzuerhalten. Dadurch werden sowohl die Exposition des Wartungspersonals am Arbeitsplatz als auch die aquatische Toxizität im Abwasser reduziert. Validierungsstudien belegen eine Reduktion von Legionella pneumophila um vier Zehnerpotenzen sowie eine effektive Bekämpfung planktonischer und sessiler Bakterien im neutralen pH-Bereich.

Umfassender Korrosionsschutz:

Das Multimetall-Korrosionsschutzpaket schützt das gesamte Materialspektrum moderner Kühlsysteme. Tests gemäß NACE-Protokollen zeigen Korrosionsraten von unter 2 mils pro Jahr (mpy) bei Kohlenstoffstahl – deutlich innerhalb der zulässigen Grenzwerte für eine lange Lebensdauer der Anlagen. Die Korrosionsraten von Kupferlegierungen bleiben unter 0.2 mpy und verhindern so die Entlegierung und Lochfraßbildung, die zum Ausfall von Wärmetauschern führen können.

Verzinkter Stahl behält seine schützende Zinkbeschichtung und unterliegt nicht der beschleunigten Alterung, die bei halogenierten Oxidationsmitteln üblich ist. Dieser umfassende Schutz verlängert die Lebensdauer von Anlagen und eliminiert die versteckten Kosten der Korrosion: Effizienzverluste, Wartungsaufwand und vorzeitiger Kapitalersatz.

Ablagerungshemmung ermöglicht Wassereinsparung:

Die fortschrittliche Chemie zur Ablagerungskontrolle ermöglicht es den Anlagen, typischerweise mit bis zu 6 Konzentrationszyklen oder mehr zu arbeiten – doppelt so viele wie die 3-4 Zyklen, die bei herkömmlichen Programmen üblich sind.

Dies führt direkt zu einer effizienteren Wassernutzung. Eine Anlage, die jährlich 10 Millionen Gallonen (38 Millionen Liter) Zusatzwasser bei 4 Zyklen verbraucht, kann den Verbrauch bei 6.4 Zyklen auf 6.25 Millionen Gallonen (23.75 Millionen Liter) senken – eine Reduzierung des Zusatzwasserverbrauchs um 37.5 % und eine entsprechende Reduzierung des Abschlammwassers.

Für Unternehmen, die eine positive Wasserbilanz anstreben, ist diese Fähigkeit von grundlegender Bedeutung für das Erreichen nachhaltiger Wasserziele.

Vergleichende Analyse: Genclean-S versus herkömmliche chemische Programme

Um die operativen und strategischen Unterschiede zwischen Genclean-S und herkömmlichen Ansätzen zu verstehen, ist die Untersuchung mehrerer Dimensionen erforderlich.

Programme auf Chlorbasis:

Natriumhypochlorit und Calciumhypochlorit dominieren seit Jahrzehnten die Kühlwasserdesinfektion aufgrund ihrer Kosteneffizienz und etablierten Protokolle.

Die Nachteile überwiegen jedoch zunehmend die Vorteile. Chlor zersetzt sich bei erhöhten Temperaturen und alkalischem pH-Wert rasch, was eine kontinuierliche Zufuhr und höhere Dosierungen erforderlich macht.

Halogenoxidationsmittel beschleunigen die Korrosion von Kupferlegierungen und verzinktem Stahl, wodurch der Einsatz zusätzlicher Korrosionsinhibitoren erforderlich wird. Chlor reagiert mit organischen Stoffen und bildet regulierte Desinfektionsnebenprodukte, was die Einhaltung von Vorschriften erschwert.

Die durch Sonnenlicht bedingte Degradation in offenen Kühltürmen erfordert höhere Dosierungen, was sowohl die Kosten als auch die Umweltbelastung erhöht. Sicherheitsbedenken im Zusammenhang mit der Lagerung und Handhabung von Hypochlorit können das Betriebsrisiko zusätzlich steigern.

Genclean-S beseitigt diese Probleme durch eine nicht-oxidierende Zinkchemie, die unter allen Betriebsbedingungen stabil bleibt, die Systemmetallurgie schützt, anstatt sie anzugreifen, und keine regulierten Nebenprodukte erzeugt.

Separate Biozidprogramme:

Viele größere Anlagen verwenden eine Kombination aus oxidierenden und nicht-oxidierenden Bioziden – Chlor zur routinemäßigen Kontrolle und periodische Zugaben von Alternativen wie Isothiazolinonen, Glutaraldehyd oder bromierten Verbindungen zur Biofilmbehandlung. Dieser Ansatz erfordert mehrere Chemikalienlagersysteme, komplexe Dosierungsprotokolle und sorgfältiges Management, um Unverträglichkeiten zu vermeiden.

Die Strategie des rotierenden Biozideinsatzes zielt darauf ab, mikrobielle Resistenzen zu verhindern, führt aber zu betrieblicher Komplexität und kann den Gesamtverbrauch an Chemikalien erhöhen.

Der integrierte Ansatz von Genclean-S vereint diese verschiedenen Behandlungen in einem einzigen System und vereinfacht so die Abläufe bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Breitbandwirksamkeit durch den konsistenten Zink-basierten Mechanismus.

Phosphat- und Phosphonatprogramme:

Herkömmliche Korrosions- und Ablagerungsinhibitorprogramme basieren größtenteils auf Phosphaten und organischen Phosphonaten. Obwohl diese Verbindungen wirksam sind, können sie bei Einleitung in Gewässer zur Eutrophierung beitragen und Algenblüten verursachen.

Die Umweltauflagen schränken die Phosphoreinleitung zunehmend ein und zwingen die Anlagenbetreiber, eine Abwasserbehandlung durchzuführen oder phosphorfreie Alternativen zu suchen.

Phosphatinhibitoren erfordern zudem eine sorgfältige pH-Wert-Kontrolle und können unter bestimmten Bedingungen zum biologischen Wachstum beitragen.

Genclean-S-Formulierungen minimieren oder eliminieren phosphorhaltige Verbindungen durch den Einsatz fortschrittlicher Tablettenchemie zur Ablagerungskontrolle und Metallpassivierung. Dies trägt direkt zur Einhaltung von Umweltauflagen bei und unterstützt Nachhaltigkeitsverpflichtungen.

Total Cost of Ownership:

Die direkten Chemikalienkosten machen nur einen Teil der gesamten Behandlungskosten aus. Arbeitskosten für Bestandsverwaltung, Tankreinigung, Pumpenwartung und Tests verursachen erhebliche Mehrkosten.

Schutzausrüstung für den Umgang mit Chemikalien, Maßnahmen zur Eindämmung von Leckagen und Schulungsprogramme verursachen zusätzlichen Aufwand. Die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften, insbesondere im Bereich des Umgangs mit Gefahrstoffen und der Genehmigung von Einleitungen, bindet Ressourcen.

Genclean-S reduziert diese versteckten Kosten erheblich. Feste Tabletten benötigen minimalen Lagerplatz ohne spezielle Behälter. Pumpen und Injektionssysteme sind wartungsfrei. Die vorformulierte Zusammensetzung schließt Mischfehler aus.

Der geringere regulatorische Aufwand für ungefährliche Stoffe senkt die Kosten für die Einhaltung der Vorschriften. Betrachtet man die Gesamtkosten einschließlich Arbeitsaufwand, Sicherheit und betrieblicher Komplexität, so bietet Genclean-S trotz potenziell höherer direkter Chemikalienpreise oft niedrigere Lebenszykluskosten.

Umsetzung: Dosierungsprotokolle und Überwachungsanforderungen

Eine erfolgreiche Implementierung erfordert ein geeignetes Systemdesign und eine kontinuierliche Überwachung, die betrieblichen Anforderungen sind jedoch deutlich einfacher als bei herkömmlichen Programmen.

Systemkonfiguration:

Genclean-S-Tabletten werden in Erosionsdosierern eingesetzt – einfachen Behältern, durch die ein Kühlwasserstrom fließt und die Tabletten kontrolliert auflöst. Die korrekte Dimensionierung der Dosierer gleicht die Tablettenauflösungsrate dem Systemzulauf und den Konzentrationszyklen an. Bei Anlagen mit schwankender Auslastung gewährleistet die durchflussproportionale Steuerung des Kühlwasserstroms eine gleichbleibende Behandlung unter allen Betriebsbedingungen. Die Dosierer benötigen keine externe Stromversorgung, keine beweglichen Teile außer einfachen Verschlüssen und sind wartungsarm; lediglich alle paar Monate müssen die Tabletten nachgefüllt werden. 

DosierungsstrategieDie Erstbehandlung bildet Schutzfilme auf den Systemmetallen und reduziert das mikrobielle Wachstum. Dies erfordert in der Regel 2–4 Wochen bei leicht erhöhten Behandlungskonzentrationen. Nach Erreichen des Schutzniveaus wird dieser durch eine Erhaltungsdosierung kontinuierlich aufrechterhalten. Die Behandlungskonzentrationen liegen typischerweise zwischen 3 und 6 ppm aktivem Zink, abhängig von der Qualität des Zusatzwassers, den Konzentrationszyklen und den Systemmaterialien. Die Depot-Tabletten gewährleisten eine gleichmäßige Konzentration ohne die bei der chargenweisen Dosierung flüssiger Chemikalien auftretenden Konzentrationsschwankungen.

Überwachungsanforderungen:

Für eine wirksame Behandlungsüberprüfung sind drei Überwachungskategorien erforderlich. Chemische Rückstände – vor allem die Zinkkonzentration – bestätigen eine ausreichende Dosierung. Monatliche oder zweiwöchentliche Tests mit standardisierten kolorimetrischen oder ICP-Methoden gewährleisten, dass die Behandlungswerte im Zielbereich bleiben.

Die mikrobielle Überwachung mittels heterotropher Plattenzählungen, Tauchtests oder ATP-Tests dient der Bestätigung der biologischen Kontrolle.

Vierteljährliche Legionellentests belegen die Einhaltung der ASHRAE 188-Protokolle und der gesetzlichen Bestimmungen.

Die Beurteilung von Korrosion und Ablagerungen mittels Korrosionsproben, die Überwachung der Wärmeübertragungseffizienz und regelmäßige Systeminspektionen gewährleisten den langfristigen Anlagenschutz.

Das Überwachungsprogramm für Genclean-S ist weniger intensiv als herkömmliche Mehrkomponenten-Chemikalienprogramme für die Kühlwasseraufbereitung in Rechenzentren.

Die Bestimmung des Wirkstoffrückstands ersetzt separate Messungen von Oxidationsmittel, pH-Wert und mehreren Inhibitoren. Die Stabilität der Tablettenauflösung reduziert die Häufigkeit von Anpassungen im Vergleich zu Flüssigdosiersystemen, die eine ständige Feinabstimmung erfordern.

System-Kompatibilität:

Genclean-S lässt sich nahtlos in bestehende Kühlsysteme integrieren. Änderungen an Kühltürmen, Wärmetauschern oder Verteilerleitungen sind nicht erforderlich. Die Technologie arbeitet effektiv mit unterschiedlichen Wasserqualitäten, von weichem Oberflächenwasser bis hin zu mittelhartem Grundwasser. Anlagen mit ungewöhnlicher Wasserzusammensetzung – wie extremer Härte, hohem Siliziumdioxid- oder Chloridgehalt – profitieren von Wasseranalysen und Pilotversuchen, um die Konzentrationsziele zu optimieren und die Eignung des Systems zu bestätigen.

Umwelt- und Sicherheitsvorteile: Der Nachhaltigkeitsfall

Initiativen zur Nachhaltigkeit von Rechenzentren konzentrieren sich zunehmend auf ein verantwortungsvolles Wassermanagement neben Energieeffizienz und erneuerbarer Energie. Genclean-S unterstützt diese Ziele direkt durch verschiedene Mechanismen.

Wassereinsparung durch höhere Kreisläufe:

Die Fähigkeit, sicher mit erhöhten Konzentrationszyklen zu arbeiten, ist der direkteste Umweltvorteil. Jede Erhöhung des Zyklus reduziert sowohl die Wasserentnahme als auch die Abwassermenge. Für Regionen mit Wasserknappheit oder Anlagen, die eine Zertifizierung für wasserpositive Anlagen anstreben, ist diese Fähigkeit unerlässlich.

Durch die Implementierung von Genclean-S als Teil umfassender Kühlwasseraufbereitungsstrategien für Rechenzentren können Hyperscale-Anlagen Wasserwiederverwendungsraten von bis zu 85-90 % erreichen und damit nahezu die Leistung geschlossener Kreisläufe in offenen Rechenzentrumssystemen erzielen.

Reduzierter chemischer Fußabdruck:

Die Zusammenfassung mehrerer chemischer Behandlungen in einem einzigen Produkt reduziert die Gesamtmenge der in die Anlage ein- und ausgehenden Chemikalien. Ein geringerer Chemikalienverbrauch bedeutet weniger Umweltbelastungen in der Produktion, geringere Transportemissionen und weniger Verpackungsmüll.

Durch die feste Tablettenform entfallen die bei der Lieferung flüssiger Chemikalien üblichen Kunststofffässer und -behälter. Dies unterstützt die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft und die Ziele der Abfallvermeidung in diesen Anwendungsbereichen.

Wassersicherheit:

Zink ist zwar in hohen Konzentrationen giftig, aber in geringen Mengen ein essentielles Spurenelement für Wasserorganismen. Die Einleitungskonzentrationen von ordnungsgemäß betriebenen Genclean-S-Anlagen liegen innerhalb der gesetzlichen Grenzwerte zum Schutz der Wasserlebewesen.

Entscheidend ist, dass Zink im Gegensatz zu bestimmten halogenierten Verbindungen nicht persistent ist oder sich in Organismen anreichert, sondern durch natürliche Prozesse in den aufnehmenden Gewässern abgebaut wird.

Durch das Fehlen von Desinfektionsnebenprodukten werden krebserregende Verbindungen aus den Abwasserströmen entfernt.

Für Anlagen, die in empfindliche Gewässer einleiten oder durch Abschlämmbehandlung eine abwasserfreie Produktion anstreben, reduziert die vereinfachte Chemie die Komplexität der Aufbereitung.

Arbeitssicherheit:

Die Handhabung von festen Tabletten eliminiert die mit herkömmlichen Verfahren verbundenen Gefahren durch Spritzer, Dämpfe und den Transport großer Flüssigkeitsmengen. Es werden keine konzentrierten Säuren, Laugen oder Oxidationsmittel benötigt, die eine spezielle persönliche Schutzausrüstung erfordern.

Das Personal der Einrichtung kann die Behandlung durchführen, ohne mit Gefahrstoffen umgehen zu müssen. Dadurch werden Schulungsaufwand und Arbeitsunfallrisiken reduziert. Dieses Sicherheitsprofil unterstützt die übergeordneten Unternehmensziele im Hinblick auf das Wohlbefinden der Mitarbeiter und die Verringerung von Betriebsrisiken.

Übereinstimmung mit ESG-Verpflichtungen:

Verantwortliche für Nachhaltigkeit und ESG-Experten stehen unter zunehmendem Druck, messbare Verbesserungen der Umweltleistung nachzuweisen. Genclean-S liefert quantifizierbare Kennzahlen: reduzierter Wasserverbrauch (in Gallonen pro Kilowattstunde), verringerter Chemikalienverbrauch (in Pfund pro Kühltonne), geringere Abschlammmengen und der Verzicht auf regulierte Stoffe im Betrieb.

Diese Kennzahlen lassen sich direkt in Rahmenwerke für die Nachhaltigkeitsberichterstattung integrieren und unterstützen glaubwürdige Aussagen zur Umweltleistung.

Leistungsvalidierung: Erkenntnisse aus Feldanwendungen

Wirksamkeitstests im Labor liefern wichtige Ausgangsdaten, aber die Feldleistung in laufenden Rechenzentren beweist die tatsächliche Wirksamkeit unter realen Betriebsbedingungen.

Unabhängige Tests in Kühlturm-Testanlagen belegen, dass Genclean-S die Anzahl heterotropher Keime unter 10,000 KBE/ml hält und Legionella pneumophila-Konzentrationen über längere Betriebszeiten unterhalb der Nachweisgrenze erreicht.

Diese Ergebnisse erfüllen die strengen Kontrollziele, die in der ASHRAE-Richtlinie 12 und dem Standard 188 zur Minimierung des Legionellenrisikos festgelegt wurden.

Die Korrosionsüberwachung mittels Gewichtsverlustproben in mehreren Anlagen ergab Korrosionsraten von Kohlenstoffstahl von 1.5-2.5 mpy – deutlich innerhalb des für Kühlwassersysteme akzeptablen Bereichs von weniger als 5 mpy.

Kupferlegierungsproben weisen Korrosionsraten unter 0.2 mpy auf, wodurch die mit der Kupferdegradation verbundenen Effizienzverluste und vorzeitigen Ausfälle verhindert werden.

Auch nach längeren Betriebszeiten von bis zu 3 Monaten ist keine Beschleunigung der Korrosionsraten festzustellen, was einen anhaltenden Schutz bestätigt.

Die Überwachung der Wärmeübertragungsleistung zeigt, dass die Wärmetauschereffizienz über mehrere Saisons hinweg erhalten bleibt. Anlagen, die mit Genclean-S-Behandlung bei Konzentrationszyklen von mehr als 6 betrieben werden, weisen bei jährlichen Inspektionen keine messbaren Ablagerungen auf den Wärmetauscherflächen auf. Dies steht im Gegensatz zu den Ablagerungen, die typischerweise bei diesen Konzentrationsfaktoren mit herkömmlichen Programmen beobachtet werden.

Dokumentationen zu Wassereinsparungen in Großanlagen belegen eine Reduzierung des Nachspeisewasserverbrauchs um rund 30 % nach der Umstellung von herkömmlichen 3-4-Zyklen-Programmen auf Genclean-S-fähige Prozesse mit bis zu 6 Zyklen. Diese Reduzierungen des Wasserverbrauchs tragen direkt zur Verbesserung der Wassernutzungseffizienz (WUE) und zum Erreichen wasserpositiver Betriebsziele bei.

Das operative Feedback der Facility-Management-Teams hebt immer wieder die vereinfachten Abläufe, den reduzierten Arbeitsaufwand beim Umgang mit Chemikalien und die verbesserte Sicherheit als wesentliche Vorteile hervor, die über die technischen Leistungsverbesserungen hinausgehen.

Strategische Implikationen: Unterstützung von Roadmaps für wasserpositive Rechenzentren

Die Rechenzentrumsbranche steht vor einer grundlegenden Herausforderung: Das kontinuierliche Wachstum der Rechenleistungsnachfrage findet vor dem Hintergrund zunehmender Wasserknappheit und strengerer Umweltauflagen statt.

Um einen wasserpositiven Betrieb zu erreichen – bei dem Anlagen mehr Wasser in die lokalen Wassereinzugsgebiete abgeben, als sie verbrauchen –, sind umfassende Strategien erforderlich, die jeden Aspekt des Wasserlebenszyklus berücksichtigen.

Die Optimierung der Kühlwasseraufbereitung durch Technologien wie Genclean-S ist ein entscheidender Faktor innerhalb dieser umfassenderen Strategie. Der Betrieb mit maximal nachhaltigen Konzentrationszyklen minimiert den Wasserverbrauch und schafft Kapazitäten für Wasserwiederverwendung und Recyclinginitiativen.

Die vereinfachte Chemie und die verbesserte Abflussqualität erleichtern die Aufbereitung und Wiederverwendung des Abschlämmwassers und unterstützen so geschlossene oder nahezu geschlossene Kühlkreisläufe.

Die Integration mit fortschrittlichen Kühltechnologien – adiabatischen Systemen, indirekter Verdunstungskühlung und Hybridverfahren – erfordert eine flexible Wasseraufbereitung, die in der Lage ist, verschiedene Systemkonfigurationen und Betriebsbedingungen zu schützen.

Genclean-S bietet diese Flexibilität durch eine stabile, breitbandige Chemie, die ihre Wirksamkeit über verschiedene Temperaturbereiche, Strömungsmuster und Wasserqualitäten hinweg aufrechterhält.

Für Einkaufsmanager und technische Leiter, die langfristige Strategien für die Kühlinfrastruktur bewerten, geht der Entscheidungsrahmen über die unmittelbare technische Leistungsfähigkeit hinaus und berücksichtigt regulatorische Entwicklungen, die Erwartungen der Interessengruppen und die operative Widerstandsfähigkeit.

Technologien, die gleichzeitig die mikrobielle Kontrolle, den Anlagenschutz und die Umweltverantwortung berücksichtigen, schaffen strategischen Mehrwert, indem sie den Betrieb zukunftssicher gegen sich ändernde Behandlungsanforderungen machen.

Fazit: Integrierte Lösungen für komplexe Herausforderungen

Das Kühlwassermanagement in Rechenzentren hat sich von einer Wartungsaufgabe zu einer strategischen operativen Priorität entwickelt, die die Zuverlässigkeit der Anlagen, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften, die Arbeitssicherheit und den Umweltschutz miteinander verbindet.

Der traditionelle Ansatz, für jede einzelne Herausforderung separate chemische Lösungen einzusetzen – Biozide zur mikrobiellen Bekämpfung, Inhibitoren gegen Korrosion, Dispergiermittel gegen Ablagerungen – führt zu betrieblicher Komplexität, ohne dem grundlegenden Bedürfnis nach integrierter Leistung gerecht zu werden.

Genclean-S Tabletten stellen einen weiterentwickelten Ansatz dar: eine speziell entwickelte Festkörperchemie, die durch ein einziges Behandlungssystem dreifache Wirkungsvorteile bietet.

Der auf Zink basierende biozide Mechanismus ermöglicht eine effektive Legionellenbekämpfung und ein breites Spektrum an mikrobieller Bekämpfung ohne die Sicherheits- und Umweltbedenken von Halogenoxidationsmitteln.

Integrierte Korrosionsinhibitoren schützen die verschiedenen Systemmetalle, verlängern die Anlagenlebensdauer und verhindern Effizienzverluste. Fortschrittliche Verfahren zur Ablagerungskontrolle ermöglichen den Betrieb bei erhöhten Konzentrationszyklen und unterstützen so direkt die Wassereinsparungsziele, die für wasserpositive Strategien unerlässlich sind.

Für Betriebsleiter, die die Zuverlässigkeit ihrer Anlagen mit Nachhaltigkeitsverpflichtungen in Einklang bringen müssen, und für ESG-Verantwortliche, die messbare Verbesserungen der Umweltleistung anstreben, bietet Genclean-S eine Lösung, die sowohl operative als auch strategische Ziele fördert.

Die vereinfachte Implementierung, die reduzierten Sicherheitsrisiken und die nachgewiesene Leistungsfähigkeit im praktischen Einsatz machen es zu einer praktikablen Technologie für Einrichtungen, die von Rechenzentren großer Unternehmen bis hin zu Hyperscale-Infrastrukturen reichen.

Da die Branche weiterhin expandiert, um den beispiellosen Anforderungen an die Rechenleistung gerecht zu werden, werden Kühlwasseraufbereitungstechnologien, die mehrere Vorteile in optimierten Abläufen vereinen, zunehmend leistungsstarke Anlagen von solchen unterscheiden, die durch veraltete Ansätze eingeschränkt sind.

Genclean-S ist ein Beispiel für diesen Ansatz der nächsten Generation im Bereich des Kühlwassermanagements von Rechenzentren.

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