12.09.2021 | Olaf Niemeitz

So funktionieren klimaneutrale Rechenzentren

Digital Chiefs Story

So funktionieren klimaneutrale Rechenzentren

Die klimaneutrale Lebensweise und Nachhaltigkeit ist bereits in vielen Köpfen angekommen. Green IT, also klimaneutrale oder emissionsvermindernde IT-Lösungen, sind mittlerweile auch bei vielen Unternehmen gefragt.

icon-rechenzentrum-emissionsfrei-ausrufezeichen-digital-chiefs

Das Problem:

Ein Großteil der Industrieprozesse basiert immer noch auf klimaschädlichen Energieträgern.

Auch bei Cloud-Servern, Rechenzentren und den größten Carriern. Dabei haben die Data Center großes Potenzial, Energie zu sparen und nachhaltig beziehungsweise sogar emissionsfrei zu werden.

In Zahlen:

grafik-emissionsfreie Rechenzentreln

Allein deutsche Data Center sind große Stromfresser. So wird ihr Stromverbrauch in 2025 auf rund 14 Milliarden Kilowattstunden geschätzt.

2,7 Prozent des gesamten Stromverbrauchs in der EU werden durch Data Center erzeugt.

Quelle: 451 Research, „Multitenant Data Centers and Sustainability: Ambitions and Reality“

animation-pfeil
Grafik Expertenschaetzung Data Center

Die CO2-Emission europäischer Rechenzentren sind 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.

Emissionsfreiheit in Rechenzentren – so kann es gehen

Ausgleich der Emissionen durch CO²-Zertifikate

Viele Unternehmen, auch Rechenzentrum-Betreiber, folgen dem Konzept der CO2-Kompensation.

Das Konzept bedient sich an Ausgleichsmaßnahmen für CO2-Emissionen und unterstützt als Maßnahme für die schädlichen Emissionen des Rechenzentrums Klimaschutzprojekte. Physikalisch ist es irrelevant, wo die CO2-Emissionen entstehen – solange sie an anderer Stelle kompensiert werden.

rechenzentrum ausstrahlen

Skalierbare Stromsparende Hardware

Rund zwei Drittel des Energieverbrauchs von Rechenzentren entfällt auf den Betrieb der Hardware. Durch die Konsolidierung von Hardware-Komponenten lässt sich der Energieverbrauch senken.

So verbrauchen etwa wenige, dafür große Speichermodule weniger Energie als viele kleine bei gleicher Kapazität. Zusätzlich funktioniert neuere Hardware auch bei höheren Temperaturen, die verringerte Kühlung führt so zu geringerem Stromverbrauch.

ISO 14001 Zertifizierung und ISO 50001 Zertifizierung

Rechenzentren streben die internationale Umweltmanagementnorm ISO 14001 an. Unternehmen müssen sich einer jährlichen Prüfung unterziehen. Für die Zertifizierung müssen alle teilnehmenden Unternehmen in jährlichem Abstand eine ausführliche Umwelterklärung veröffentlichen.

Das Dokument beinhaltet Kennzahlen, Maßnahmen, Umweltaspekte sowie Umweltleistungen und stellt diese transparent und nachvollziehbar dar.

ISO 50001 hingegen zertifiziert und prüft das Unternehmen oder Rechenzentrum hinsichtlich seines Energiemanagements.

Lights Out Management

Rechenzentren können aus der Ferne und automatisch von unabhängiger Hard- und Software überwacht werden. Kein Personal ist vor Ort, das Licht ist buchstäblich aus. So können neben den Personalkosten vor allem Energie und Emissionen gespart werden.

Use Case:
Nachhaltige, emissionsfreie Data Center am Beispiel Windcloud

Am Beispiel Windcloud, einem Kunden der Axians Deutschland, sieht man, wie eine nachhaltige Alternative zum konventionellen Rechenzentrumsbetrieb geschaffen werden kann.

Genauer gesagt: Das Konzept des deutschen Startups macht bei der Suche nach emissionsfreien Möglichkeiten, ein Data Center trotz prognostiziertem steigenden Wachstum nachhaltig zu gestalten, viel richtig.

Die Vision von Windcloud im Detail:

animation-pfeil
Schritt 1 Einsatz von erneuerbaren Energien

In den deutschen Data Centern von Windcloud wird ausschließlich Strom aus erneuerbaren Energiequellen genutzt. Die Server werden durch den Stromanbieter zu 100% mit physikalisch echtem Grünstrom versorgt.

Der nächste Schritt: Ein versorgerunabhängiges Arealnetz realisieren. So kann Windcloud mit Sitz in Ostfriesland ganz einfach vom nahegelegenen Windpark in der Ostsee Strom beziehen.

animation-pfeil

Windcloud baut seine Rechenzentren in ehemaligen Militärgebäuden in Schleswig-Holstein auf und gibt aufgelassenen Bundeswehrstandorten, die oft leer stehen, einen neuen Wirtschaftsgrund.

 

Die Bundeswehrgelände sind oft in einer guten Infrastruktur (Strom, Wasser, Ortschaften) positioniert. So kann eine perfekte Umnutzung stattfinden

Schritt 2 Vorhandene Gelaende nutzen
animation-pfeil
Schritt 3 Abwaerme umleiten

Bei den herkömmlichen Data Centern ist die Hitze, die die Server bei einer konstanten Leistung erzeugen, ein Abfallprodukt.

 

Jedoch nicht bei Windcloud.

animation-pfeil

Mit der Abwärme von Rechenzentren können beispielsweise Algenfarmen betrieben werden. Algen speichern CO2 durch die Photosynthese und produzieren gleichzeitig Sauerstoff. Dabei sind sie deutlich effektiver als etwa Bäume. Gleichzeitig entsteht ein nachhaltiges Produkt, welches für die Lebensmittelindustrie und die Pharma-& Kosmetikbranche interessant ist.

Schirtt 4 Algen in der Industrie
icon emissionsfreie Rechenzentren

Sicherheit durch Axians Deutschland

Windcloud setzt neben der emissionsfreien Alternative auch auf den Punkt Sicherheit: Mit Axians konnte das grüne Rechenzentrum ein umfassendes Schutzsystem gegen DDoS-Angriffe umsetzen. So kann das Unternehmen hochmoderne und nachhaltige Cloud-Produkte anbieten, ohne dass der Schutz vor Cyberattacken auf die Server zu kurz kommt.

 

Windcloud will mit Axians‘ Unterstützung „das grüne Cloud-Rückgrat der deutschen und europäischen Industrie 4.0 & Industrial IoT werden“, wie Windcloud-CTO Stephan Sladek erklärt.

Hard Facts: Sind emissionsfreie Konzepte bei den großen Rechenzentrum-Betreibern in Deutschland implementiert?

Doch wie sieht es in der Realität aus? Sind Konzepte wie bei Windcloud bei den großen Rechenzentrum-Betreibern angekommen?

Hierzu hat 451 Research eine Studie mit dem Titel „Multitenant Data Centers and Sustainability: Ambitions and Reality“ (Anspruch und Wirklichkeit) veröffentlicht.

Dafür haben sie mehr als 800 Interviews mit Rechenzetrum-Dienstleistern weltweit ausgewertet, um in Erfahrung zu bringen, wie es um die jeweiligen Nachhaltigkeitsstrategien bestellt ist.

Digital Chiefs emissionsfreie Rechenzentren

Fazit

„Das Thema Nachhaltigkeit wird speziell bei Carriern und Rechenzentren ein elementarer Bestandteil für ihre Zukunftsstrategie werden. Konzepte gibt es bereits – wie das Beispiel Windcloud eindrucksvoll zeigt. Es gilt nun, die Attraktivität von nachhaltigen Rechenzentren zu steigern. Die Betreiber müssen jetzt Konzepte realisieren, die die Server-Energieeffizienz hochhalten. Und das ohne Einschränkung von Leistung und Rentabilität. Auf der anderen Seite stehen Unternehmen, die die interne Transparenz bei ihren nachhaltigen Lösungsansätzen steigern sollten.
Rechenzentren als auch Unternehmen benötigen eine kontinuierliche Analyse ihrer CO2-Emissionen, um auf nachhaltige Lösungen und konzepte umzustellen. Wir gehen hier als VINCI Energies aktuell mit der neuen CO² Footprint App voran, nutzen diese selbst und rollen sie bei Kunden aus. Wenn das alles geschafft ist, können nachhaltige Konzepte erst Realität werden.“

 

Olaf Niemeitz

Olaf Niemeitz

Stellv. BA-Leiter IT & Managed Services, Axians Deutschland

Quelle Titelbild: istock/4X-image

Sonstige Bilder: Adobe Stock/ pinkeyes, Adobe Stock/ Adam, iStock / TomasSereda, Adobe Stock / kwarkot

 

Diesen Beitrag teilen:

Weitere Beiträge

Mit welchen Finanzierungsquellen Startups aus der Pandemie kommen

Abgesehen von Finanzierungsproblemen, die in der Corona-Krise noch zugenommen haben, fehlt es Startups ... »

25.10.2021 | Dr. Bernhard Kirchmair

Die digitale Brieftasche der EU – Wunschdenken oder die Zukunft?

Laut einem Beschluss der EU-Kommission von Anfang Juni 2021 soll binnen eines Jahres der Weg für eine ... »

21.10.2021 | Redaktion Digital Chiefs