Jarenlang werd koeling in datacenters beschouwd als een operationele aangelegenheid: alarmen voorkomen, de temperatuur binnen bereik houden en de PUE niet te veel laten stijgen. Deze aanpak is inmiddels verouderd. De combinatie van cloud, de explosieve groei van kunstmatige intelligentie en de toenemende rekencapaciteit maken koeling een strategisch besluit dat directe invloed heeft op drie belangrijke gebieden: werkelijke groeimogelijkheden, energie kosten en milieuvriendelijkheid.
De reden is simpel en niet romantisch: elke nieuwe generatie servers produceert meer warmte. Het gaat niet langer alleen om het verplaatsen van koude lucht door een gangpad en het afvoeren van warme lucht elders. Racks worden krachtiger, en dat gebeurt in zo’n tempo dat het zowel nieuwe projecten als, vooral, bestaande datacenters lastig maakt. Volgens de wereldwijde enquête van het Uptime Institute voor 2024 is er een opvallende trend naar krachtigere racks, waarbij bijna een derde van de operators een snelle groei in vermogen per rack rapporteert, met colocation als de opvallendste stijger.
Een snelgroeiende markt doordat warmte een zakelijke uitdaging is geworden
Wanneer het probleem structureel wordt, volgen de investeringen. En dat wordt weerspiegeld in de markt voor datacenterkoeling: diverse adviesbureaus zijn het er over eens dat de sector zich in een fase van versnelde groei bevindt, met een verwachting dat de markt tegen 2032 zal verdubbelen (of meer).
- Fortune Business Insights schat dat de markt voor “data center cooling” zal groeien van 17,1 miljard dollar (2024) naar 42,5 miljard dollar (2032), wat meer dan verdubbelt binnen acht jaar.
- MarketsandMarkets hanteert een meer conservatief, maar nog steeds stijgend scenario: van 15,1 miljard dollar (2024) tot 24,2 miljard dollar (2032).
- Global Market Insights voorspelt een nog sterkere stijging in de komende tien jaar: van 20,8 miljard dollar (2025) naar 49,9 miljard dollar (2034), met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 10,2%. Als dat tempo wordt volgehouden, bevindt de markt zich al rond de 41 miljard dollar in 2032, wat betekent dat hij stevig in de “meer dan verdubbeling” zone zit.
Dit zijn geen modetrends: ze tonen aan dat warmte is geëvolueerd van een technische variabele naar een beperkingsfactor in capaciteit.
Het paradigma verandert: van algemene luchtkoeling naar gerichte oplossingen per rij, rack en vloeistof
Technologische innovaties sturen de koeling in twee duidelijke richtingen:
1) Koeling ‘row / rack-based’ (In-Row, In-Rack): wanneer nabijheid tot warmtebron essentieel wordt
Bij hoge dichtheid is volledige zaalkoeling praktisch beperkt: lucht is een slechte boodschapper bij toenemende rackvermogen en lagere tolerantie voor thermische pieken. Daarom groeien oplossingen die koeling dichter bij de warmtebron brengen: per rij of direct per rack.
In de praktijk gaat het niet alleen om efficiëntie, maar vooral om operationele capaciteit. Vooral bij bestaande datacenters kunnen herinrichting van gangen, plenum’s, elektrische distributie en containment duurder of zelfs onmogelijk zijn. Het “lokaliseren” van koeling in kritieke zones wordt dan een essentiële strategie.
2) Vloeistofkoeling: de antwoord als lucht niet meer volstaat
Vloeibare koeling (direct-to-chip, rear-door heat exchangers en soms immersiekoeling) wordt een kerntechnologie voor projecten gericht op AI, high-performance computing (HPC) en intensieve belastingen. Dit komt niet uit de lucht vallen: bij toenemende dichtheid wordt het afvoeren van warmte met lucht te energie-intensief, complexer en risicovoller in termen van koeling, geluid en operationele stabiliteit.
Hier wordt een belangrijk punt duidelijk dat steeds meer teams herkennen: energie-efficiëntie is niet langer een verbetering, maar een financiële en regulatoire vereiste. Koeling heeft directe impact op kosten en beïnvloedt ook milieudoelen en vergunningen.
De grote beperkende factor: niet alleen techniek, maar energie, water en tijd
Het debat over koeling wordt steeds complexer door drie belangrijke factoren:
- Energie: het is niet genoeg om alleen vloeroppervlak en glasvezel te hebben; er is beschikbare capaciteit nodig en dat wordt in veel markten schaars. In Europa neemt de aandacht voor de elektrische impact van datacenters toe, met landen die normen, planning en systeemresilience bespreken vanwege sectorontwikkeling.
- Water: traditiegetrouw was thermische efficiëntie verbonden met evaporatieve systemen of indirect watergebruik. Water wordt nu een maatschappelijk en politiek discussiepunt in diverse regio’s; het vormt dus een reëel risico voor reputatie en kosten.
- Kosten en retrofits: een grote uitdaging ligt in bestaande datacenters. Aanpassen van thermische architectuur zonder uit bedrijf te gaan vereist complex ontwerp, de juiste timing en ingrijpende ingrepen — vaak mede afhankelijk van de energievoorziening en distributie binnen het gebouw. Het Uptime Institute benadrukt dat men niet moet uitgaan van voortdurende sterke verbetering van PUE en wijst op factoren zoals klimatologische omstandigheden en het economisch nut van het verlengen van de levensduur van bestaande infrastructuur.
In niet-traditionele omgevingen: koeling, energievoorziening en schaalbaarheid
De groei van edge- en dicht-bij-de-gebruiker-infrastructuur brengt nieuwe uitdagingen: datacenters opereren op locaties die niet ontworpen zijn voor datacenters. Het probleem is niet alleen “hoe koelen”, maar ook:
- Hoe zorg ik voor stabiele en voldoende energievoorziening,
- Hoe houd ik de systemen operationeel met beperkte resources,
- Hoe schaal ik zonder dat elke uitbreiding een ingrijpende bouw wordt,
- En hoe doe ik dat alles op een kosteneffectieve manier voor 5-10 jaar?
In dat kader worden modulaire oplossingen, efficiënte containment, plaatsgebonden koeling en integratie met energieopslag steeds belangrijker. Koeling stopt niet langer bij een subsysteem, maar wordt bepalend voor de levensvatbaarheid van het hele project.
Snelle checklist: 7 vragen voordat u een datacenter ontwerpt of uitbreidt
- Welke dichtheid per rack verwacht ik nu… en welk scenario ligt waarschijnlijk binnen 24 maanden?
- Is het ontwerp geoptimaliseerd voor AI/HPC of voor meer traditionele workloads?
- Welke groeifactor vereist onvermijdelijk In-Row / In-Rack-koeling?
- Wanneer komt vloeistofkoeling (en welke technologie) op de planning?
- Wat is de echte limiet: koeling, elektrische distributie of beschikbare capaciteit?
- Welke strategie bestaat er om de impact op watergebruik te minimaliseren en aan milieueisen te voldoen?
- Hoe wordt de kostprijs voor koeling gemeten: per kW, per rack, per service of per klant?
Veelgestelde vragen
Wat is In-Row-koeling en waarom wordt het gebruikt in high-density datacenters?
Het is een aanpak waarbij koeleenheden dicht bij de rijen racks worden geplaatst voor een efficiëntere en beter beheersbare afvoer van warmte. Het wordt toegepast wanneer de dichtheid zodanig toeneemt dat zaalkoeling niet meer volstaat of te duur wordt.
Wanneer is het zinvol om van lucht- naar vloeistofkoeling over te stappen in een datacenter?
Dit wordt meestal overwogen bij aanhoudende toename van rackdichtheid (AI, HPC, versnellers) waarbij luchtkoeling complexer wordt en meer energie, risico’s en veiligheidsmarges vereist.
Waarom beïnvloedt koeling zo sterk de energiekosten van een datacenter?
Omdat warmte de “belasting” van de rekenkracht is: meer rekenkracht betekent meer warmte, en afvoer daarvan kost energie. Kleine inefficiënties kunnen zich hierdoor opstapelen in grote kosten.
Wat is het grootste probleem bij het upgraden van koelingssystemen in bestaande datacenters?
De combinatie van ingrepen en bedrijfsvoering: het aanpassen van de thermische architectuur zonder storingen, binnen de fysieke beperkingen van het gebouw en met mogelijke knelpunten in elektriciteit en uitbreidingsmogelijkheden.