China versucht, seine wasser- und energieverbrauchenden Rechenzentren zu lösen, indem es sie unter Wasser versenkt. Shanghai Hailanyun Technology (HiCloud) hat im Mai 2026 in Zusammenarbeit mit mehreren Regierungsbehörden das weltweit erste windbetriebene Unterwasser-Rechenzentrum in Betrieb genommen. Es liegt etwa 32 Fuß unter der Meeresoberfläche vor der Küste der Sonderzone Lin-gang in Shanghai und ist von einem Windpark mit mehr als 50 Turbinen umgeben. Es beherbergt etwa 2.000 Server, was ein kleines bis mittelgroßes Rechenzentrum darstellt. Größere Hyperscale-Rechenzentren können mindestens 5.000 Server beherbergen. Bei voller Auslastung wird die HiCloud-Anlage eine Leistung von 24 Megawatt haben. Wenn es ein Jahr lang ununterbrochen betrieben würde, würde es so viel Strom verbrauchen wie 20.000 amerikanische Haushalte. Die Ingenieure hoffen, dass das 228-Millionen-Dollar-Projekt drei kritische Rechenzentrumsprobleme lösen wird: Elektrizität, Kühlung und Flächennutzung.
Rechenzentren benötigen große Räume für die Unterbringung von Servern, Kühlsystemen, elektrischer Infrastruktur, Backup-Systemen und anderer Infrastruktur. Die Landnutzung erklärt, warum mehr als zwei Drittel der 1.500 geplanten Rechenzentren in den Vereinigten Staaten in ländlichen Gebieten liegen. Das Lin-gang-Rechenzentrum wird trotz seiner 31 Millionen Nachbarn nur eine minimale Landfläche beanspruchen. Da das Rechenzentrum im Meer liegt, bleibt es kühl und benötigt nur minimalen Frischwasserverbrauch, was wichtig ist, da nur ein äußerst geringer Prozentsatz des Wassers auf der Erde trinkbar ist. Die Kühlung der Ozeane trägt auch dazu bei, den Energieverbrauch zu senken. Im Vergleich dazu verbrauchen terrestrische Rechenzentren bis zu 40 % ihrer Energie, um kühl zu bleiben. Dieses Potenzial erklärt teilweise, warum HiCloud kürzlich einen Vertrag über die Arbeit an einem neuen 500-Megawatt-Unterwasser-Rechenzentrum unterzeichnet hat.
Chinas erstes Unterwasser-Rechenzentrum zeigt, was als nächstes passieren könnte
HiCloud verfügt über Erfahrung mit Unterwasser-Rechenzentren. Das Unternehmen brachte im Jahr 2023 eine Gruppe von Modulen vor der Küste der Provinz Hainan auf den Markt. Sie werden nicht mit Windenergie betrieben, sind aber genauso konzipiert wie die neue Anlage, um das Eindringen von Feuchtigkeit und Sauerstoff in das Innere zu verhindern und gleichzeitig dem Unterwasserdruck standzuhalten. HiCloud behauptet, dass die Installation rund 26.000 Tonnen Wasser und genug Strom einspart, um den CO2-Ausstoß um das Äquivalent zu reduzieren, als würden 600 Autos ein Jahr lang von der Straße genommen.
Das Einbringen von Gegenständen in ein Unterwasserökosystem kann unerwartete Auswirkungen auf die Tierwelt haben. Wenn Meerwasser die Server kühlt, gibt es die verlorene Wärme an das umgebende Wasser ab. Verwandte Studien zeigen, dass thermische Entladungen aus Kraftwerken den Sauerstoffgehalt, den pH-Wert und die Sedimentzusammensetzung verändern können, wodurch die Anzahl und Vielfalt der in der Nähe lebenden Lebewesen verringert wird. HiCloud überwacht das Wasser im Rechenzentrum Hainan. Ein Sprecher sagte gegenüber People’s Daily, dass die Wassertemperatur rund um die Anlage um weniger als ein Grad Celsius gestiegen sei. Das Unternehmen gibt an, dass sich Fischschwärme um die Module herum versammeln und diese als Schutz vor stärkeren Strömungen nutzen.
Die Erfahrungen von Microsoft mit Unterwasser-Rechenzentren haben HiCloud inspiriert
Der Gründer der HiCloud-Muttergesellschaft Highlander ließ sich von einem Unterwasser-Rechenzentrumsexperiment von Microsoft inspirieren. Der Softwareriese startete 2018 vor der Küste Schottlands das Projekt Natick. Microsoft betrieb mehr als zwei Jahre lang 855 Server ohne menschliches Eingreifen. Nur sechs der Server fielen aus. Zur gleichen Zeit verfügte Microsoft über 135 terrestrische Server, die die gleichen Verarbeitungsanforderungen erfüllten, und acht dieser Server fielen aus. Das Microsoft-Team sagt, dass die versiegelte Umgebung Temperaturschwankungen reduziert, Sauerstoff fernhält und menschliche Eingriffe verhindert.
Die neue HiCloud-Anlage wird mit externen Herausforderungen im Ozean konfrontiert sein. Meerwasser kann zu einer schnelleren Korrosion der Installation und der sie versorgenden Unterwasserkabel führen. Außerdem herrscht ein ständiger Druck, der sich auf die Haltbarkeit und Wasserdichtigkeit auswirkt. Auch die Wartung und der Austausch von Geräten wird schwieriger. Als Microsoft Project Natick einstellte, war die Kapsel mit Meeresvegetation wie Algen, Seepocken, Seeanemonen und Seeigeln bedeckt. Microsoft hat keine Probleme gemeldet. Das Team brachte die Kapsel zurück an Land und reinigte dann die Außenseite mit Hochdruck. Es ist unklar, inwieweit Chinas Unterwasser-Rechenzentren von Wildtieren betroffen sein werden, da sie 25 Jahre lang in Betrieb sein werden.