steigender RZ-Anteil am Strombedarf

Green Deal: Europäische Rechenzentren sind schon gut, könnten aber besser werden

Obwohl die CO2-Emissionen europäischer Rechenzentren seit fünf Jahren rückläufig sind, müssten Wirtschaft und Politik mehr Anstrengungen unternehmen, um die Ziele des Green Deals zu erreichen. Das zeigen zwei unabhängige Studien.

Der von der neuen EU-Kommissionspräsidentin Ursula von der Leyen 2019 vorgestellte European Green Deal sieht vor, die CO2-Emissionen der EU bis 2030 im Vergleich zu 1990 um 40 Prozent zu senken und bis 2050 als erster Kontinent komplett klimaneutral zu werden.

Eine Studie der Eco Allianz besagt zwar, dass die CO2-Emissionen europäischer Rechenzentren trotz massiv gestiegener Rechenleistung seit fünf Jahren rückläufig ist. Die ebenso gerade veröffentlichte EU-Studie „Energy-efficient Cloud Computing Technologies and Policies for an Eco-friendly Cloud Market“ spricht aber eine etwas andere Sprache.

Stark steigender RZ-Anteil am Strombedarf

Demnach machten Rechenzentren 2018 mit 76,8 Terawattstunden (TWh) rund 2,7 Prozent des gesamten Stromverbrauchs in der EU aus. 2010 waren es noch 53,9 TWh. Bis 2030 soll der Bedarf der Rechenzentren noch einmal um 21 Prozent auf 92,6 TWh steigen. Besonders stark steigt dabei der Anteil der Cloud-Rechenzentren: von 10 Prozent im Jahr 2010 über 35 Prozent im Jahr 2018 bis auf voraussichtlich 60 Prozent bis 2025.

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Rechenzentren machten 2018 rund 2,7 Prozent des gesamten Stromverbrauchs in der EU aus. Quelle: iStock / imaginima

Der Anteil für Edge Data Center, der 2018 noch bei 2 Prozent lag, soll dann auf 12 Prozent ebenfalls stark zunehmen. Nord- und Westeuropa beheimaten laut Heise die meisten und größten Rechenzentren. Diese waren 2018 für rund 82 Prozent der Gesamtenergie aller EU-Rechenzentren verantwortlich.

Mehr Programmierer und Forschung gefragt

Aufgrund der Tatsache, dass die Effizienz der Infrastruktur sich in den letzten Jahren deutlich verbessert hat, werden die Energie-Einsparpotenziale immer kleiner. Umso wichtiger sei eine energiebewusste Softwareentwicklung, besonders mit Blick auf energiehungrige Anwendungen wie Crypto Mining und Künstliche Intelligenz. Es sind daher Programmierer gefragt, um den Verbrauch und die CO2-Emissionen zu senken, an anderer Stelle der U-Studie aber auch die Politik, um mehr Geld in Forschung und Entwicklung (F&E oder R&D) zu stecken sowie in die Förderung der Cloud-Fähigkeit von kleinen und mittelständischen Unternehmen.

Die Eingangs genannte Studie der Eco Allianz bläst laut Datacenter Insider in ein ähnliches Horn. Demnach müsse die Politik mehr in die Forschung und Entwicklung investieren, um die Ziele des European Green Deals zu erfüllen. Die Forderung an die deutsche Politik lautet, den Strompreis an den anzupassen, den Datacenter-Betreiber in anderen EU-Staaten bezahlen.

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Eine energiebewusste Softwareentwicklung wird immer wichtiger, besonders mit Blick auf energiehungrige Anwendungen wie Crypto Mining und Künstliche Intelligenz. Quelle: iStock / Thinnapob

Deutschland schon gut davor

Dabei haben der Allianz-Studie zufolge gerade Portugal, Spanien, Schweden und Deutschland die meisten Potenziale für eine nachhaltige Digitalisierung. Eine beschleunigte Energiewende könne dazu beitragen, dass die Emissionen in Deutschland noch zügiger sinken.

Entstanden ist die Studie zusammen mit dem Borderstep Institut und mit Unterstützung des Vodafone Instituts. Auf die Frage, wie sich der Energiebedarf der Rechenzentren erwartungsgemäß entwickeln wird, gehen 35 Prozent von einem deutlichen Anstieg, etwa 27 Prozent von einem moderaten Anstieg aus, ca. 11 Prozent erwarten einen gleich bleibenden Verbrauch, 13 bis 14 Prozent einen mäßigen Rückgang, nur 2,5 Prozent einen deutlichen Rückgang.

Bessere Kühlung und mehr Abwärmenutzung gefordert

Dabei werden die digitalen Infrastrukturen durch innovative Lösungen und durch die bessere Verfügbarkeit von erneuerbaren Energien nachhaltiger. Das wirkt sich laut Datacenter Insider auch positiv auf ressourcenschonende Entwicklungen in der Industrie, in Städten und im Verkehr aus. Voraussetzung dafür sei aber die Schaffung eines funktionierenden digitalen Ökosystems aus effizienten Rechenzentren, flächendeckendem Breitband sowie der rasche Ausbau der 5G-Netze und energieeffizienter Software-Entwicklung.

Die größten Potenziale sehen die Studienmacher für Rechenzentren nach wie vor bei einer gesteigerten Energie-Effizienz im Bereich der Kühlung und Klimatisierung sowie der Abwärmenutzung. Das erfordere aber auch, dass kommunale Versorger, Stadtplaner und Betreiber digitaler Infrastrukturen alle an einem Strang ziehen, um baldmöglichst gemeinsam Szenarien für die optimale Umsetzung von „grünen“ Energien zu entwickeln, und nicht erst in 10 oder gar 20 Jahren.

Die Studie von Eco Allianz weist auch auf eine Reihe von Best Practices hin. Das 110 m hohe Frankfurter Eurotheum neben dem Main Tower kann zum Beispiel rund 70 Prozent der eigenen Abwärme nutzen,

um die dort ansässigen Büro- und Konferenzräume sowie Hotels und Gastronomiebetriebe zu beheizen. Der „Green IT Tube“ in Darmstadt kann 40.000 Server aufnehmen und gleichzeitig etwa 15.000 Tonnen CO2-Emissionen einsparen, womit bewiesen ist, dass Rechenkapazität und Effizienzpotenziale sich nicht gegenseitig ausschließen.

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Das größte Potential für Rechenzentren im Bereich der Kühlung und Klimatisierung sowie der Abwärmenutzung. Quelle: G.Otto / GSH Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung

Die Studienmacher fordern daher mehr gemeinsame Anstrengungen von Politik, Wirtschaft und Wissenschaftlern, um solche Erkenntnisse noch stärker auf die europäische RZ-Branche zu übertragen.

Das Berliner Borderstep Institut rechnet übrigens etwas anders als die EU-Kommission. Demnach ist die CO2-Emission europäischer Rechenzentren seit 2015 trotz stark gestiegener Rechenleistung tatsächlich rückläufig. So sei der Energiebedarf zwischen 2015 und 2020 um 24 Prozent gestiegen, die Treibhausemission aber um 8 Prozent gesunken. Die Eco Allianz sieht allerdings noch deutlichen Nachholbedarf, denn die Sustainable Digital Infrastructure Alliance e.V. (SIDA) geht von einem steigenden RZ-Anteil beim gesamten Strombedarf aus. Bis 2030 soll der Anteil auf 4 bis 5 Prozent wachsen.

Quelle Titelbild: iStock / ipopba

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