Energieeffizienz im Rechenzentrum
Saubere Datacenter aus Hessen
50 Prozent weniger Energie als vergleichbare Rechenzentren verspricht die Green IT-Innovation, die Forscher aus Hessen entwickelten. Das energieeffiziente Kühlkonzept wurde jetzt patentiert. Ein Vermarkter stößt bereits auf weltweites Interesse.
Green IT, vor rund 20 Jahren schon von Marketingabteilungen bei IT-Herstellern propagiert, hatte und hat nach wie vor bei den meisten Verbrauchern keinen hohen Stellenwert. Anders dagegen bei Rechenzentrumsanbietern und Unternehmen mit eigenem Serverbetrieb, die sich schon immer mit einem energieeffizienten IT-Betrieb beschäftigt haben. Die fortschreitende Digitalisierung und der Boom bei Cloud Computing lassen die Zahl der Rechenzentren weltweit sprunghaft steigen.
Parallel wächst der Strombedarf und macht die Bemühungen um eine bessere Energieeffizienz der im Datacenter benötigten Komponenten in der Energiebilanz wieder zunichte, wie Wissenschaftler Ralph Hintemann vom Berliner Borderstep Institut in einer Studie darlegte. Internet-Surfen, allen voran Videoabrufe der ebenfalls wachsenden Streamingplattformen, erzeuge eine CO2-Belastung wie der globale Flugverkehr, zieht Hintemann einen Vergleich.
Exportschlager »Made in Hessen«
Energie sparen im Rechenzentrum ist nicht nur aus Gründer der Ökologie das Gebot der Stunde. Green IT mit ihren handfesten Kostenvorteilen rechnet sich auch ökonomisch und könnte zum Exportschlager »Made in Hessen« werden, wenn es nach der Frankfurter Goethe-Universität und dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt geht. Auf Grundlage ihres in langen Jahren entwickelten Konzepts könnten Großrechenzentren und kommerzielle IT-Systeme heute im Vergleich zu herkömmlichen Rechenzentren mit einem bis zu 50 Prozent geringeren Primärenergieaufwand betrieben werden, heißt es.
Das erste Rechenzentrum dieser Art wurde für das Goethe-Uni-eigene Rechenzentrum am Industriepark Infraserv realisiert. Ein weiteres sehr großes Rechenzentrum, der Green IT Cube, wurde vom GSI Helmholtzzentrum in Darmstadt mit Hilfe von Bundes- und Landesmitteln finanziert. Es gewährleiste einen besonders effizienten Betrieb von Rechenzentren für Großforschungseinrichtungen, wie die bei GSI entstehende Forschungsanlage FAIR – Facility for Antiproton and Ion Research. Mit der Server-Abwärme des Green IT Cubes wird auf dem GSI-Campus bereits heute ein modernes Büro- und Kantinengebäude beheizt. Neben den hohen Energieeinsparungen beim Betrieb dieser neuen Technologie seien solche Rechenzentren auch noch außerordentlich kosteneffizient zu bauen. Betreiber sparen also bei den Anschaffungs- und Betriebskosten.
Die Hessen wollen ihren Erfolg aus der Grundlagenforschung nun auch kapitalisieren. Das Münchener Unternehmen NDC Data Centers erhielt kürzlich die Rechte, um das hessische Green IT-Konzept im Rechenzentrumsbau auf der ganzen Welt zu verwerten, teilt das GSI mit.
»Mit Hilfe der Innovationen von Professor Volker Lindenstruth an der Goethe-Universität und der GSI baut NDC Data Centers die energieeffizientesten und ressourcenschonendsten Rechenzentren«, sagt Markus Bodenmeier, Mitgründer und Partner von NDC. »So können wir die Vorteile der exponentiell wachsenden Digitalisierung nachhaltig gewährleisten. Wir liegen damit im Trend, denn die großen Cloudbetreiber fokussieren sich aktuell auf die Auswirkungen ihrer Aktivitäten auf die Umwelt«.
Strombedarf für Datacenter steigt zweistellig
Laut Britta Wolff, Präsidentin der Goethe-Universität, ist die erfolgreiche Patentierung »ein großer Schritt in Richtung auf eine Verbreitung und wirtschaftlicher Verwertung dieser wirklich smarten Technologie«.
Die hessische Innovation des Green IT-Konzepts könnte vor allem den in diesem Bundesland reichlich vorhandenen Rechenzentren zugutekommen. Denn wie kein anderes Bundesland profitiert Hessen selbst vom stetigen Bau neuer Rechenzentren.
Laut einer Untersuchung von Ralph Hintemann für das Borderstep Institut sei die gesamte IT-Fläche der Rechenzentren im Hessen von 2010 bis 2017 um 60 Prozent gewachsen. 2017 betrug die IT-Fläche dort insgesamt 550.000 qm.
Europa- und weltweit wachse der Strombedarf der Rechenzentren deutlich, wie die Studie von Hintemann zeigt. Danach stieg zwischen 2010 und 2015 der weltweite Strombedarf der Server und Rechenzentren um etwa 30 Prozent auf 287 Milliarden kWh. Dieser Anstieg habe sich in den letzten zwei Jahren noch einmal beschleunigt, und zwar um 20 Prozent auf 350 Milliarden kWh. Die Gründe für das beschleunigte Wachstum des Strombedarfs seien die zunehmende Digitalisierung und der teilweise sehr hohe Energiebedarf von neuen Anwendungen wie Bitcoin-Mining.
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