Nachhaltigkeit und „IT Made in Germany“

Die Zukunft der Rechenzentren

07. Mai 2021, 07:00 Uhr   |  Wolfgang Kaufmann/jos

Die Zukunft der Rechenzentren
© Wolfgang Traub

Die Digitalisierung hat derzeit durch COVID-19 und den Wechsel der Beschäftigten ins Home-Office einen enormen Schub erfahren. Die Datenmengen wachsen nahezu ins Unermessliche, was unter anderem aus dem vermehrten Konsum von Streaming-Services, der Remote-Arbeit und der steigenden Zahl an Videokonferenzen resultiert. Die Bedeutung der RZs nimmt gleichermaßen zu.

Rechenzentren sind das Rückgrat der Digitalisierung und verantwortlich für die Datenverarbeitung. Doch auch Rechenzentren wandeln sich: Die Betreiber stehen vor wachsenden Anforderungen und aktuellen Entwicklungen, um für die Zukunft gerüstet zu sein. Es gilt zu klären, welche Trends sich abzeichnen. Welche Faktoren beim Rechenzentrum der Zukunft eine zentrale Rolle spielen, ist für Planer, Betreiber und Nutzer interessant.

Nachhaltigkeit wird zum Wettbewerbsvorteil

Nachhaltigkeit und Green IT sind längst kein bloßer Trend mehr, sondern entscheidend für die positive Außenwahrnehmung von Unternehmen und deren Fortbestehen auf dem Markt. Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit schließen sich in der IT nicht mehr aus – im Gegenteil. Betrachtet man jedoch den aktuellen Energieverbrauch von Rechenzentren, gibt es hier noch einiges zu tun, denn RZs sind massive Energiefresser. Allein in Frankfurt am Main waren Rechenzentren mit 1,3 Terawattstunden für etwa ein Fünftel des Gesamtstromverbrauchs verantwortlich. Sie sind somit der größte gewerbliche Stromabnehmer der Stadt – noch vor dem Frankfurter Flughafen. Eine Studie der Europäischen Kommission zeigt, dass der Energieverbrauch von Rechenzentren in der EU voraussichtlich von 2,7 Prozent des Strombedarfs im Jahr 2018 auf 3,2 Prozent bis 2030 ansteigen wird. Es ist also Zeit, dass Rechenzentren nicht nur in Frankfurt am Main grüner werden und auf den steigenden Energieverbrauch reagieren.

Generell gibt es verschiedene Optionen, um den Energieverbrauch von Rechenzentren möglichst gering zu halten. Dazu zählen eine energiesparende Planung, ein optimierter Betrieb sowie der Einsatz passender Komponenten, die auch im Teillastbereich hocheffizient arbeiten. Größtes Potenzial für einen energieeffizienteren und nachhaltigeren Betrieb von Rechenzentren bilden innovative Techniken rund um neue Kühlkonzepte und die Abwärmenutzung. Die Abwärme von Rechenzentren bietet ein enormes Potenzial und lässt sich nachhaltig nutzen, zum Beispiel für das Heizen von Wohnungen oder Bürogebäuden. Eine weitere Möglichkeit ist die Einspeisung der Energie in das Fernwärmenetz. Rechenzentren und Rechenzentrumsbetreiber sind allerdings auf Unterstützung angewiesen. Voraussetzung für die Implementierung innovativer Technik ist, dass Städte, Regierung und Unternehmen die nötigen Budgets für die Forschung auf diesem Gebiet bereitstellen, um die Zukunft grüner zu gestalten.
Entscheidende Messgröße für die Energieeffizienz von Rechenzentren ist bekanntlich der PUE-Wert (Power Usage Effective-ness). Dieser Wert beschreibt die Energieeffizienz eines Rechenzentrums. Er stellt das Verhältnis zwischen Gesamtenergieverbrauch des Rechenzentrums und dem Energieverbrauch der gesamten IT dar. Je niedriger der PUE-Wert eines Rechenzentrums, desto umweltfreundlicher und energieeffizienter arbeitet es. Will der Betreiber diesen Wert senken, muss er meist seine vorhandene Infrastruktur mit neuer Technik modernisieren. Der PUE-Wert der existierenden Rechenzentren in Deutschland liegt aktuell im Durchschnitt bei 1,9.

Zudem stellt sich die Frage: Wie wird der Strom für den Betrieb eines Rechenzentrums erzeugt? Voraussetzung für einen nachhaltigen Rechenzentrumsbetrieb ist die maximale Nutzung regenerativer Energiequellen wie Wasser oder Wind. Einige europäische Standorte wie die Nordsee oder Skandinavien bieten dabei durch ihre Lage und die klimatischen Bedingungen einige Vorteile. Betreibt ein Anbieter sein Rechenzentrum beispielsweise in Skandinavien, lassen sich aufgrund der geringeren Außentemperatur Energie und somit Kosten für die Kühlung einsparen. Sollen Unternehmen also ihr Rechenzentrum außerhalb Deutschlands in kühleren Regionen betreiben?

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