Bringt mehr Strom in die Gänge des Rechenzentrums auf weniger Stellfläche. Dies ist das Ziel des neuen Wechselrichters Galaxy VXL, den Schneider Electric nun als Ersatz für den alten Galaxy VX vermarktet. Mit einer Breite von 1,2 Metern und einer Tiefe von 1 Meter versorgt die neue Anlage die Server mit 500 bis 1.250 Kilowatt. Beim Vorgänger waren es bis zu 1500 kW, allerdings auf einer Breite von 6,2 Metern.
„Das ist Rekord!“ Wir sind sehr stolz. Wir sind 30 % dichter als unser größter Konkurrent“, freut sich Pierre Antoine Louvot, Regionaldirektor des UPS-Angebots bei Schneider.
In diesem Jahr brachte Eaton, der größte Konkurrent von Schneider Electric auf diesem Markt, den Wechselrichter 9395X auf den Markt. Dieser bietet eine Leistung von 1000 bis 1700 kW, jedoch bei einer Breite von 3,2 Metern (ein einziger Eingang für elektrischen Strom) bzw. 3,6 Metern (zwei Eingänge). Rechnerisch gesehen ist das Galaxy VXL tatsächlich dichter, da drei seiner über 3,6 Meter ausgerichteten Einheiten 3750 kW bieten würden.
„Die Herausforderung besteht darin, Platz für unsere Kunden freizumachen, bei denen es sich um private oder gemeinsam genutzte Rechenzentren, Hosting-Anbieter sowie Unternehmen handelt, die Computerräume verkaufen. Wechselrichter sind Quadratmeter, die unseren Kunden außer einer Nutzfunktion nichts bringen. Mit dem Galaxy VXL machen wir Quadratmeter frei, die sie für das Hosting ihrer IT nutzen können, was ihnen wiederum Geld einbringt“, fügt er mit der gleichen Begeisterung hinzu.
Eine USV ist das Gerät, das in einem Rechenzentrum den Strom regelt, um die Stromversorgung von Servern vor Überspannungen oder Spannungsschwankungen im öffentlichen Stromnetz zu schützen, die für elektronische Geräte tödlich sein können. Es ist in der Regel an Batterien gekoppelt, die es bei Bedarf auflädt und aus denen es bei einem Stromausfall Reserveenergie bezieht.
Diese Ausrüstung ist umso wichtiger, als der Eingangsstrom in einem Rechenzentrum dreiphasig ist (einphasig in Haushalten und Büros), wobei jede Phase ihre eigene Wellenform hat.
Eine neue Technologie gegen Stromschläge
Das neue Produkt von Schneider Electric verdichtet nicht nur sein Inneres. Auch hier handelt es sich um zehn Blöcke mit einer Höhe von 3 HE, die jeweils 125 kW leisten und ausziehbar sind; Beim Vorgängermodell leisteten diese Blöcke nur 50 kW.
Das Galaxy VXL stellt außerdem ein neues Gerät vor, das auf taktilen Anschlüssen basiert, die von einem von Schneider patentierten Pseudoplastikmaterial umgeben sind, und Zugangsklappen, die nur entriegelt werden, wenn die Sicherheitsbedingungen erfüllt sind.
„Wir nennen diese Module Live Swap, was bedeutet, dass sie wie gewöhnliche Hot-Swap-Module im laufenden Betrieb herausgezogen und eingesetzt werden können, bei diesen Manipulationen besteht jedoch keine Gefahr eines Stromschlags. In diesem Fall kann es beim Einsetzen oder Herausziehen eines Hot-Swap-Moduls zur Bildung von Lichtbögen kommen. Sie sind potenziell sehr gefährlich, denn 1250 kW entsprechen fast 2000 Ampere! Live-Swap-Module vermeiden dieses Risiko“, erklärt Pierre Antoine Louvot.
Einerseits reduziert das neue Material, das die Anschlüsse umgibt, das Energieniveau auf der Oberfläche des Mechanismus auf 1,2 Kalorien pro Quadratzentimeter. Dies verhindert eine Luftionisierung (die Ursache für Lichtbögen), bis die Anschlüsse des Moduls sehr nahe an denen am Gehäuse sind. Darüber hinaus sind die Anschlüsse an der Rückseite des Korbs hinter einer Klappe verborgen, die sich erst öffnet, wenn das eingesetzte Modul fast das Ende seines Hubs erreicht hat.
Sollte es tatsächlich zu Lichtbögen kommen, wären diese von geringer Intensität und auf den Boden des Moduleinführungstunnels beschränkt. Da dies durch den Modulkörper behindert wird, stellt Schneider sicher, dass keine Gefahr besteht, dass ein elektrischer Schlag zurück zum Manipulator auf der anderen Seite des Moduls gelangt.
Lichtbögen sind nicht nur für Techniker gefährlich. Sie sind auch häufig die Ursache für Brände in Rechenzentren.
Eine Effizienz, die den dreifachen Preis des Wechselrichters einsparen würde
Schneider Electric gibt an, dass sein Galaxy VXL-Wechselrichter einen Wirkungsgrad von 99,3 % hätte, verglichen mit 95 % bei allen Wechselrichtern. Eaton gibt seinerseits an, einen Wirkungsgrad von 99 % zu erreichen. Der Wirkungsgrad entspricht dem von den Servern tatsächlich nutzbaren Strom, trotz der Widerstandsfähigkeit der Materialien in den Modulen, die bei der Regelung der Ausgangsspannung einen Teil der Energie als Wärme abführen.
Möglich würde diese Effizienz durch Ableitungstechniken werden, die die Form der elektrischen Welle filtern („die Oberschwingungen kompensieren“, sagt Schneider Electric genauer). Der Name dieser Technik ist nicht ganz klar: In der vom Hersteller bereitgestellten Dokumentation wird manchmal „eConversion“, manchmal „ECOnversion-Modus“ erwähnt. Auf jeden Fall würden alle Wechselrichter der Galaxy V-Serie seit 2014 mit dieser Technik ausgestattet sein.
A priori ist der maximale Ertrag nicht in 100 % der Fälle nachhaltig. Wenn alle Server gleichzeitig einen bestimmten hohen Energiebedarf haben, wechseln die Wechselrichter in den Double Conversion-Modus. Nach Angaben der Zulieferer würde der Wirkungsgrad des Galaxy VXL von Schneider Electric dann auf 97,3 % und der des 9395X von Eaton auf 97,5 % sinken. Schneider Electric behauptet, dass das Galaxy VXL seltener in den Double Conversion-Modus wechselt als sein Konkurrent.
Laut Galaxy VXL-Dokumentation würde die Existenz des EConversion-Modus in der Regel in zehn Jahren das Dreifache des Wechselrichterpreises auf der Stromrechnung einsparen. In der Dokumentation wird eine Einsparung von 29.700 € pro Wechselrichter erwähnt. Pierre Antoine Louvot spricht statt von praktisch einer Million Euro Ersparnis über 15 Jahre in der Größenordnung eines Rechenzentrumscampus. LeMagIT kommt zu dem Schluss, dass es bei einem Standort, der mit rund zwanzig Galaxy VXLs mit einer Gesamtleistung von rund 25 Megawatt ausgestattet ist, zu solchen Einsparungen führt.
Diese Leistung entspricht in der Regel 17.000 m² Computerräumen. Es sei denn, der Kunde kauft doppelte Wechselrichter, um im Falle eines Ausfalls Redundanz zu gewährleisten.
Um eine Vorstellung zu geben: In La Courneuve in der Region Paris soll das größte Datenzentrum Frankreichs, der Paris Digital Park (auch bekannt als Digital Reality PAR8), der dieses Jahr in Betrieb gehen soll, 80 MW elektrische Leistung für 43.200 Euro bieten m² Computerräume. In Marseille baut die gleiche Digital Reality ein neues riesiges Rechenzentrum, MRS5, das bis 2026 zwischen 18 und 22 MW elektrische Leistung für 12.000 m² Computerräume bieten soll. Auf dem Gravelines-Campus verfügen die vier OVHcloud-Rechenzentren über eine Gesamtleistung von 50 MW für 32.000 m² Computerräume.
Verdichten Sie Wechselrichter, um der KI mehr Strom zu liefern
Über Schneiders ökologische und ökonomische Argumente hinaus scheint der Trend vor Ort eher dahin zu gehen, dass Rechenzentren die Stellfläche ihrer Wechselrichter nicht besonders reduzieren werden. Denn der Serververbrauch wächst ebenso stark wie die Dichte der Schneider Electric-Geräte. Wegen der KI. Dell beginnt damit, 2U-Server auf den Markt zu bringen, die bis zu 4,5 Kilowattstunden verbrauchen, während seine Pre-AI-Modelle mehr als 2 kWh verbrauchten.
Sicherlich kompensieren diese neuen Server ihre Tendenz, immer energieintensiver zu werden, durch Flüssigkeitskühlung, die viel weniger Strom verbraucht als Lüfter. Auch in diesem Bereich möchte Schneider Electric ganz vorne mit dabei sein. Im Durchschnitt erhöhen Lüfter den Serververbrauch um 50 %, während Flüssigkeitskühlung ihn nur um 4 % erhöht. Aber auch unter diesen Bedingungen benötigen die Buchten ohnehin mehr Strom. So viele Wechselrichter, aber leistungsstärker.
Das bietet auch das Galaxy VXL: Auf einer Breite von 6 Metern bietet es 6.250 Kilowatt, mehr als das Vierfache der Leistung des Galaxy VX bei gleicher Fläche. Letztendlich ermöglicht Galaxy VXL die Installation von KI-Servern, ohne mehr Fläche für Wechselrichter zu verbrauchen.
Es ist auch zu beachten, dass Schneider Electric gleichzeitig einen Bericht über die Auswirkungen von KI auf den Verbrauch von Rechenzentren veröffentlichte. Auf den ersten Blick bestätigt dieser Bericht, dass es zumindest bis 2030 notwendig sein wird, immer mehr Strom in Rechenzentren zu bringen, um so viele Server wie bisher zu betreiben, aber aufgrund der „KI“ immer energieintensiver wird.
Der Bericht zeichnet vier Szenarien. Wenn das intensive Training grundlegender Modelle schrittweise zugunsten der generativen KI-Verarbeitung reduziert wird, die weniger Rechenleistung verbraucht, wird der Rechenzentrumsmarkt von einem globalen Verbrauch von 100 Terawattstunden im Jahr 2025 auf 785 TWh im Jahr 2035 ansteigen. Das Tempo des LLM-Trainings tut dies Sollte sich der globale Verbrauch von Rechenzentren nicht abschwächen, würde er im Jahr 2035 1370 TWh erreichen.
In den anderen beiden Szenarien berücksichtigt der Bericht die Verknappung der Energieproduktion. In diesem Fall würde der weltweite Rechenzentrumsverbrauch für generative KI im Jahr 2033 mit 595 TWh seinen Höhepunkt erreichen und dann langsam sinken. Der Bericht spricht von 570 TWh im Jahr 2035. Wenn wir nicht darauf verzichten können, so viele LLMs wie bisher zu fahren, würde der weltweite Rechenzentrumsverbrauch im Jahr 2030 mit 670 TWh seinen Höhepunkt erreichen und dann im Jahr 2035 auf 190 TWh einbrechen.
