Les centres de calcul suisses, source de chaleur de l'avenir

Schweizer Rechenzentren als Wärmequelle der Zukunft

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Ce qui s'évaporait autrefois sans être utilisé est désormais exploité dans le respect du climat : Energie 360° montre comment la chaleur résiduelle des centres de calcul fournit de l'énergie neutre en CO₂ pour les ménages et les bureaux.

À la maison et au travail, les appareils électriques tels que les ordinateurs, les imprimantes, les réfrigérateurs ou les robots ménagers génèrent constamment de la chaleur dès qu'ils sont allumés. Cette chaleur dite perdue est un sous-produit et reste généralement inutilisée au quotidien - elle est souvent simplement rejetée dans l'environnement.

Les systèmes modernes de récupération de chaleur offrent toutefois la possibilité de capter cette énergie et de l'utiliser à bon escient.

La chaleur résiduelle, clé d'un habitat plus respectueux du climat

Les rejets thermiques peuvent être utilisés pour chauffer des bâtiments ou pour fournir de l'eau chaude. Cela permet d'utiliser les ressources de manière plus efficace. En Suisse, 58% des bâtiments sont encore chauffés à l'énergie fossile. Or, l'utilisation de combustibles fossiles libère du CO₂ et entraîne la formation de polluants tels que les oxydes d'azote, le dioxyde de soufre et les particules fines.

L'utilisation accrue des rejets thermiques à la place des énergies fossiles permettrait de contribuer de manière significative à un approvisionnement en énergie et en chaleur plus respectueux du climat.

Centres de données : une source d'énergie inexploitée qui a du potentiel

Alors que la chaleur résiduelle des usines d'incinération des ordures ménagères est déjà souvent utilisée pour le chauffage, les centres de calcul sont un domaine relativement nouveau en tant que source de chaleur résiduelle - bien qu'ils soient connus pour consommer beaucoup d'énergie. La consommation d'électricité de tous les centres de calcul en Suisse est estimée entre 2,7 et 3,5 térawattheures d'ici 2026, soit près de 5% de la consommation totale d'électricité en Suisse.

Une grande partie de l'énergie consommée est transformée en chaleur qui, jusqu'à présent, se dissipait souvent dans l'environnement sans être utilisée. Pourtant, les centres de calcul sont des candidats idéaux pour le recyclage de cette énergie en raison de leur production constante de chaleur résiduelle. C'est précisément là qu'intervient l'entreprise suisse d'énergie et d'e-mobilité Energie 360°.

Des projets énergétiques innovants : De la chaleurneutre en CO2 pour des milliers de foyers

Ainsi, Energie 360° à Dielsdorf (ZH) utilise la chaleur résiduelle d'un centre de données pour approvisionner la région en chaleurneutre en CO2. Le fournisseur suisse de centres de données Green construit trois grands centres de données dans la zone industrielle de Dielsdorf. En fonctionnement, ceux-ci produisent beaucoup de chaleur résiduelle qui sert de source d'énergie pour le réseau énergétique local. L'énergie produite dans les centres de données est extraite à l'aide d'échangeurs de chaleur. Ensuite, des pompes à chaleur veillent à ce que la chaleur atteigne la température nécessaire au chauffage. Enfin, l'énergie de chauffage circule sous forme d'eau chaude dans le réseau de chauffage urbain et les bâtiments raccordés reçoivent une énergieneutre en CO2 pour le chauffage et l'eau chaude. Jörg Wild, CEO d'Energie 360° : "La chaleur résiduelle des centres de données permet d'alimenter en énergie thermique environ 3500 ménages à Dielsdorf et dans les environs. Nous économisons ainsi environ 27'000 tonnesde CO2 par an par rapport aux chauffages fossiles".

La chaleur résiduelle des centres de données, une source d'énergie pour la région

En mai 2024, Energie 360° a également conclu un partenariat avec le fournisseur international de centres de données Vantage Data Centers pour l'utilisation efficace de la chaleur résiduelle du campus de centres de données prévu à Volketswil (ZH). Selon la planification du projet, jusqu'à 70 mégawatts (MW) doivent être mis à disposition pour l'approvisionnement en énergie à partir de fin 2028, afin d'alimenter en chaleurneutre en CO2 plus de 7000 foyers des communes zurichoises de Volketswil, Greifensee, Schwerzenbach et Effretikon. Le remplacement de nombreux chauffages fossiles permet d'économiser chaque année environ 24 000 tonnesde CO2. La construction de la centrale énergétique de Volketswil débutera en février de cette année.

Pourquoi l'utilisation de la chaleur résiduelle des centres de données a de l'avenir

Quand les centres de données peuvent-ils être utilisés comme source de chaleur résiduelle pour fournir de l'énergie de chauffage ? En principe, plus un centre de données est moderne, plus il est facile d'extraire la chaleur résiduelle générée par son fonctionnement.

Dans les centres de données efficaces sur le plan énergétique, les racks sont aujourd'hui encapsulés et les couloirs d'air froid et d'air chaud sont proprement séparés afin que la chaleur perdue puisse être captée là où elle est produite. Des centres de calcul avec des composants refroidis par liquide sont également en train de voir le jour. Cela rendra bientôt l'utilisation de la chaleur résiduelle encore plus efficace.

Zuhause und am Arbeitsplatz erzeugen elektrische Geräte wie Computer, Drucker, Kühlschränke oder Küchenmaschinen ständig Wärme, sobald sie eingeschaltet sind. Diese sogenannte Abwärme entsteht als Nebenprodukt und bleibt im Alltag meist ungenutzt – oft wird sie einfach in die Umgebung abgegeben.

Moderne Wärmerückgewinnungssysteme bieten jedoch die Möglichkeit, diese Energie aufzufangen und sinnvoll zu verwenden.

Abwärme als Schlüssel für klimafreundlicheres Wohnen

Abwärme kann etwa zur Beheizung von Gebäuden oder zur Bereitstellung von Warmwasser genutzt werden. Damit eröffnet sich die Chance, Ressourcen effizienter zu nutzen. In der Schweiz werden heute noch 58 Prozent aller Gebäude mit fossiler Energie beheizt. Der Einsatz fossiler Brennstoffe setzt jedoch CO₂ frei und führt zur Entstehung von Schadstoffen wie Stickoxiden, Schwefeldioxid und Feinstaub.

Durch den vermehrten Einsatz von Abwärme anstelle fossiler Energien liesse sich ein bedeutender Beitrag zu einer klimafreundlicheren Energie- und Wärmeversorgung leisten.

Rechenzentren: Eine ungenutzte Energiequelle mit Potenzial

Während die Abwärme aus Kehrichtverbrennungsanlagen schon häufig zum Heizen genutzt wird, sind Rechenzentren als Abwärmequelle ein relativ neues Feld – obwohl diese bekanntermassen sehr viel Energie benötigen. Der Stromverbrauch aller Rechenzentren in der Schweiz wird bis 2026 auf 2,7 bis 3,5 Terawattstunden – knapp 5% des gesamten Schweizer Strombedarfs – geschätzt.

Ein grosser Teil der dabei verbrauchten Energie wird in Wärme umgewandelt, die bislang oft ungenutzt in die Umgebung verpuffte. Dabei sind Rechenzentren aufgrund ihrer konstanten Abwärmeproduktion ideale Kandidaten für die Wiederverwertung dieser Energie. Genau hier setzt das Schweizer Energie- und E-Mobilitätsunternehmen Energie 360° an.

Innovative Energieprojekte: CO2-neutrale Wärme für tausende Haushalte

So nutzt Energie 360° in Dielsdorf (ZH) die Abwärme eines Datacenters zur Versorgung der Region mit CO2-neutraler Wärme. Der Schweizer Datacenter-Provider Green baut im Industriegebiet von Dielsdorf drei grosse Datencenter. Diese produzieren im Betrieb viel Abwärme, die als Energiequelle für den lokalen Energieverbund dient. Der in den Rechenzentren entstandenen Abwärme wird mithilfe von Wärmetauschern die Energie entzogen. Anschliessend sorgen Wärmepumpen dafür, dass die Wärme die zum Heizen erforderte Temperatur erreicht. In Form von heissem Wasser zirkuliert die Heizenergie schliesslich im Fernwärmenetz und die angeschlossenen Gebäude erhalten CO2-neutrale Energie zum Heizen und für die Wassererwärmung. Jörg Wild, CEO von Energie 360°: «Mit der Abwärme der Datencenter können in Dielsdorf und Umgebung rund 3500 Haushalte mit Wärmeenergie versorgt werden. So sparen wir im Vergleich zu fossilen Heizungen etwa 27'000 Tonnen CO2 pro Jahr ein.»

Datacenter-Abwärme als Energiequelle für die Region

Im Mai 2024 ging Energie 360° zudem eine Partnerschaft für die effiziente Nutzung der Abwärme aus dem geplanten Datencenter-Campus in Volketswil (ZH) mit dem internationalen Rechenzentrum-Provider Vantage Data Centers ein. Gemäss Projektplanung sollen ab Ende 2028 bis zu 70 Megawatt (MW) für die Energieversorgung bereitgestellt werden, um über 7000 Haushalte in den Zürcher Gemeinden Volketswil, Greifensee, Schwerzenbach und Effretikon mit CO2-neutraler Wärme zu versorgen. Durch den Ersatz zahlreicher fossiler Heizungen werden jedes Jahr rund 24’000 Tonnen CO2 eingespart. Baustart der Energiezentrale in Volketswil ist im Februar diesen Jahres.

Wieso die Nutzung von Datacenter-Abwärme Zukunft hat

Wann eignen sich Rechenzentren als Abwärmequelle für die Bereitstellung von Heizenergie? Grundsätzlich gilt: Je moderner ein Datenzentrum ist, desto einfacher lässt sich die durch den laufenden Betrieb entstehende Abwärme auskoppeln.

In energieeffizienten Rechenzentren werden die Racks heute eingehaust und die kalten und warmen Luftgänge sauber getrennt, damit die Abwärme dort gefasst werden kann, wo sie entsteht. Auch Rechenzentren mit flüssiggekühlten Komponenten sind am Entstehen. Dies macht die Abwärmenutzung bald nochmals ein ganzes Stück effizienter.

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Première publication: 
5.2.2025
  | Dernière mise à jour: 
31.1.2025
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