Rechenzentren nutzen verschiedene Kühlmethoden, die in mechanische Kühlung und natürliche Kühlung unterteilt werden. Zu den mechanischen Systemen gehören luftgekühlte Direktverdampfung (DX), luftgekühltes Kaltwasser, wassergekühltes Kaltwasser und zentrale Kühlwassersysteme. Die natürliche Kühlung umfasst Frischluft, Plattenwärmetauscher, Rotationswärmetauscher, Verdunstungskühlung und Flüssigkeitskühlung.

Luftgekühlte DX-Systeme sind traditionell, wobei Inneneinheiten (Kompressor, Verdampfer) über Kältemittelleitungen mit Außenkondensatoren verbunden sind. Ihr einfaches Design gewährleistet Zuverlässigkeit (keine einzelne Ausfallstelle). Durch die Energieeinsparung der Fluoridpumpe (Aktivierung unter 5 °C) sinkt der PUE in Zhejiang von ~1,71 auf ~1,43.

Wassergekühlte Kaltwassersysteme Verwenden Sie Radialkühler und Kühltürme, ideal für hohe Wärmelasten. Die freie Kühlung im Winter über Wärmetauscher steigert die Effizienz (PUE ~1,43 in Zhejiang), erfordert aber einen komplexen Wartungsaufwand.

Luftgekühlte Kaltwassersysteme überspringen Kühltürme und eignen sich für mittlere Belastungen. Sie verwenden luftgekühlte Kältemaschinen und bieten im Winter eine natürliche Kühlung mit einem typischen PUE von ~1,48 im Nordosten Chinas.

Die Flüssigkeitskühlung zielt direkt auf Server mit hoher Dichte ab und verwendet Wasser, Mineralöl oder fluorierte Flüssigkeiten. Die Immersionskühlung (z. B. mit fluorierten Flüssigkeiten) ist besonders effizient und vermeidet die Einschränkungen herkömmlicher Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik.

Natürliche Kühltechnologien wie Frischluft (saubere Bereiche), Plattenwärmetauscher (verschmutzte Umgebungen) und Verdunstungskühlung (trockenes Klima) senken den PUE-Wert durch Nutzung kalter Außenluft und verlängern so die Energiesparzeiten.