Energieeffizienz spart bare Münze beim Housing

Die Stromrechnung. In den letzten Jahren nahm ich die immer sehr wohlwollend zur Kenntnis. Keine Erhöhung. Doch dann kam 2019 – und mit dem Jahreswechsel ein Anstieg um fünf Prozent. Was mir als Privatmann lediglich den Kamm schwellen lässt, ist für Rechenzentrumsbetreiber wie beispielsweise Colocation-Anbieter eine relevante Business-Größe. Dementsprechend flatterte dem einen oder anderen Housing-Kunden auch Anfang 2019 eine höhere Rechnung ins Haus.

Grüne Zeiten fordern energieeffiziente Rechenzentren

In grünen Zeiten mit einem aufstrebenden Nachhaltigkeitsfokus reißt die Diskussion über den Energieverbrauch nicht ab. Gleichzeitig stürzen wir uns kopfüber in die digitale Ära – was ja nicht gerade ein Indikator dafür ist, dass wir mit unseren Energieressourcen sparsamer umgehen würden. Nehmen wir beide Trends zusammen, landen wir sehr schnell beim Thema „Green IT“. Von denen, die digitale Dienste produzieren, wird verlangt, dass sie das auch nachhaltig und umweltschonend mit einem minimalen „Carbon Footprint“ tun. Der Zukunft unserer Welt zuliebe.

Energieverbrauch ist Kostentreiber für Housing/Colocation

Natürlich ist Energieeffizienz im Rechenzentrum nicht nur eine Anforderung, die die Zukunft unserer Erde an uns stellt. Energieeffizienz im Rechenzentrum hat – wie eingangs beschrieben – auch handfeste betriebswirtschaftliche Konsequenzen. In Frankfurt beispielsweise verbrauchen die ortsansässigen Rechenzentren knapp ein Viertel der gesamten Energie der Stadt. Im Housing-/Colocation-Umfeld, in dem Kosten eine entscheidende Rolle spielen, ist die Energieeffizienz sogar ein echter Differenzierungsfaktor.

Kein Wunder lassen sich Rechenzentrumsbetreiber manches Kreatives einfallen, um die Kosten für Energie zu senken. Eine der ersten Lösungen ist es, den Rechenzentrumsstandort in den hohen Norden zu verlegen. Der Rechenzentrumstourismus liebt Skandinavien – oder noch besser Island. Niedrige Durchschnittstemperaturen, niedrige Stromkosten (für Energie, die hauptsächlich regenerativ erzeugt wird) sind eine nahezu unschlagbare Kombination. BMW beispielsweise hat einen Teil seiner IT-Infrastrukturen nach Keflavik verlagert. Allerdings handelt sich der gewöhnliche Mitteleuropäer mit einem solchen Umzug auch Latenzen ein. Das muss nicht per se kritisch sein, aber für Anwendungen, von denen man hohe Performanz und Echtzeitaussagen erwartet, kann das schon relevant sein. Microsoft experimentiert alternativ vor der Küste Schottlands – das auch nicht gerade als Teutonengrill verschrien ist – mit Rechenzentren, die im Wasser der Nordsee versenkt werden. Lässt sich ein Server nicht remote neu starten – Pech gehabt.

Einfache Größe für die Energieeffizienz: der PUE-Wert

Die relevante Größe für die Energieeffizienz eines Rechenzentrums ist der PUE-Wert (Power Usage Effectiveness). Er gibt an, wie viel der aufgenommenen Energie eines Rechenzentrums tatsächlich in den Servern und Storagesystemen „verarbeitet“ wird oder wie Dirk Kabelitz, der Leiter des Rechenzentrums in Biere, es exakt ausdrückt: „Das Verhältnis von Gesamtstrom eines Datacenters zum IT-Strom der eingesetzten Maschinen“. Also je kleiner, desto besser. Am besten wäre eine 1. Die Realität – das legt schon die Physik nahe – ist natürlich ein Stück weit davon entfernt. Sehr experimentelle Aufbauten an sehr geeigneten Orten erreichen Werte etwa zwischen 1,1 und 1,2.

Zum Vergleich: Der durchschnittliche PUE-Wert deutscher Rechenzentren liegt Experten zufolge bei etwa 1,8 – und das ist international ein guter Wert. Ein Server mit einer Anschlussleistung von 1 kW beispielsweise, der rund um die Uhr läuft, erzeugt in einem Jahr überschlagsweise Energiekosten von ca. 880 € (gerechnet mit einem durchschnittlichen Gewerbestrompreis von 20 Ct). In einem durchschnittlichen Rechenzentrum mit PUE 1,8 kommen bei einer Klimaleistung von 400 Watt noch 700 € zum eigentlichen Serverbetrieb dazu. Gesamtkosten: knapp 1.600 €.

Optimale Rechenzentren auf dem Festland kommen auf einen PUE von 1,3. Das ist zunächst einmal nur eine Zahl. Aber eine kleine Überschlagsrechnung zeigt die betriebswirtschaftlichen Auswirkungen (wobei ja die Betriebswirtschaft auch eine Domäne der Zahlen ist 😉). In einem Rechenzentrum mit PUE 1,3 ist lediglich eine Leistungsaufnahme von 150 Watt für die Klimatisierung notwendig. Dabei entstehen jährliche Kosten in Höhe von etwas mehr als 262 €. Insgesamt also ca. 1.150 €. Macht eine Differenz von deutlich über 400 €. Pro Jahr. Pro Server. Das sind etwa 30 Prozent weniger Kosten – für den Gesamtbetrieb des Servers.

Biere als Housing-Standort mit PUE 1,3

Im Rechenzentrum in Biere beispielsweise wird ein PUE-Wert von 1,3 erreicht. Einer der Tricks ist eine „passive“ Kühlung: Zum Kühlen der Server wird zunächst eine ausgeklügelte Luftkühlung verwendet. Wenn diese nicht reicht, wird die Luft im Rechenzentrum mit Wasserdampf angereichert. Das funktioniert wie eine Wasserkühlung „light“ – die feuchte Luft kann mehr Wärme abführen. Erst wenn auch das nicht reicht, um die Servertemperatur auf das notwendige Maß zu bringen, springt die Klimatechnik an. Im Bilderbuchsommer 2018 lief die Klimaanlage insgesamt nicht einmal eine Woche. Und das ist ein Faktor, der den Energieverbrauch reduziert, den PUE-Wert senkt und die Energiekosten senkt. Ist aber natürlich nicht alles.

Housing/Colocation? Fragen Sie immer nach dem PUE des Rechenzentrums. Ein niedriger PUE wirkt sich ganz konkret auf Ihr Budget aus.

Dieses und weitere Themen habe ich in einem Whitepaper zusammen gefasst, welches seit Anfang Juni auf der T-Systems Webseite www.t-systems.com zum Download bereit steht.

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