Das Projekt CoolHeatDC adressiert den steigenden Energiebedarf von Rechenzentren, insbesondere im Bereich der Kühlung, und entwickelt eine nachhaltige Lösung zur effizienten Kühlung und Nutzung von Abwärme. Angesichts wachsender Anforderungen durch Technologien wie Künstliche Intelligenz und Hochleistungsrechnen sowie steigender regulatorischer Vorgaben zielt das Projekt darauf ab, Energieverbrauch und Umweltbelastung deutlich zu reduzieren.

Kern des Projekts ist die Entwicklung eines innovativen Zweiphasen-Immersionskühlsystems mit natürlichen Kältemitteln, bei dem Server direkt in ein Kühlmedium eingetaucht werden. Diese Technologie ermöglicht höhere Leistungsdichten bei gleichzeitig geringerem Energieverbrauch und erhöhten Abwärmetemperaturen. Durch die Integration einer Wärmepumpe lässt sich die anfallende Abwärme gezielt aufwerten und beispielsweise in Fernwärmenetzen oder industriellen Prozessen nutzen, wodurch fossile Heizlösungen teilweise ersetzt werden können. Ergänzend werden Simulations- und Optimierungswerkzeuge entwickelt, um Stoff- und Wärmetransportprozesse zu verbessern. Experimentelle Untersuchungen im Labormaßstab dienen der Validierung und Weiterentwicklung des Systems. Zudem analysiert das Projekt Marktpotenziale und Übertragbarkeit auf weitere Anwendungen, wie etwa die Kühlung von E-Ladestationen oder Elektrolyseuren.

Ziel von CoolHeatDC ist es, die Energieeffizienz von Rechenzentren signifikant zu steigern, die Auswirkungen von Kältemitteln zu reduzieren und die Abwärmenutzung auf höherem Temperaturniveau zu optimieren. In enger Zusammenarbeit mit Industriepartnern werden praxisnahe und marktfähige Lösungen entwickelt, die zur Dekarbonisierung digitaler Infrastrukturen und darüber hinaus beitragen.