Energie und Ressourcen 01.07.2011, 12:09 Uhr

Rechenzentren sollen effizienter werden

Für die Betreiber von Rechenzentren wird möglichst große Effizienz immer wichtiger, sei es bei Energie- oder Ressourcenverbrauch. Gleichzeitig bemüht man sich um eine weltweit einheitliche Spezifizierung von Parametern, die Effizienz eines Rechenzentrums zu messen, um den Erfolg von Maßnahmen vergleichbar zu machen.

Rechenzentren müssen ihren Energie- und Ressourcenverbrauch senken.

Rechenzentren müssen ihren Energie- und Ressourcenverbrauch senken.

Foto: panthermedia.net/scanrail

Immer noch gelten Protagonisten der sogenannten „Green IT“ in der Informationstechnik (IT) als Idealisten. Doch das ändert sich langsam. So messen im neuen Rechenzentrum (RZ) Marilyn des französischen Telekommunikationsdienstleisters Céleste in Paris an jedem Steckplatz Stromzähler den Energieverbrauch. Von da aus ist es kein weiter Schritt bis zur Ausweisung verursachergerechter Kosten für die Endkunden. Céleste ist auf den Unternehmensbereich spezialisiert. Diese Clientel hätte dann für Stromverschwendung sicher kein Verständnis mehr.

Aufgrund dieses Trends gewinnt die Standortfrage für Rechenzentren weltweit an Bedeutung. Die energetisch günstige freie Kühlung eines derartigen Gebäudes für Computerhardware mit Außenluft ist inzwischen an wesentlich mehr Orten möglich als früher, nachdem die maßgebliche US-Branchenorgansiation ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers) in ihren aktuellen Richtlinien die erlaubten Werte für Luftfeuchtigkeit und Temperatur in Rechenzentren erheblich ausgeweitet hat.

Kreative Ideen senken den PUE-Wert in Rechenzentren

Die Designer von Rechenzenten werden kreativ, um das bisher weltweit gängigste Maß für die Energieeffizienz in Rechenzentren, den PUE-Wert (siehe Kasten), so weit wie möglich zu drücken. Ansatz ist die Kühl- und Klimatisierungsenergie, so im Pariser Rechenzentrum Marilyn: Dort setzt Betreiber Céleste eine patentierte mehrstöckige Architektur um. Dabei liegen Kalt- und Warmgänge exakt übereinander. Zwei baugleiche Türme wurden realisiert. Céleste kühlt mit Außenluft, die mit leichtem Überdruck nach oben in die Türme gepresst wird. Die Abwärme hilft, ein benachbartes Bürohaus zu beheizen.

Der Schweizer Dienstleister Deep Green baut gerade ein Rechenzentrum, das sein Kühlwasser aus den kalten Tiefen eines benachbarten Süßwassersees bezieht. Anschließend darf der Betreiber das 16 °C wärmere Wasser wieder in den See einspeisen. Beides senkt den PUE-Wert erheblich.

Experten streiten über die Bemessungsgrundlage für die Energieeffizienz von Rechenzentren

Uneinigkeit herrscht immer noch, wie die Effizienz eines Green-IT-basierten Rechenzentrums zu messen ist. Neue Technologieansätze führen immer wieder vor Augen, wie begrenzt der bisherige Ansatz des PUE-Wertes ist. So beklagen sich schwedische Rechenzentrumsbetreiber, weil die dort übliche Wiedernutzung von Abwärme nicht im PUE enthalten ist, sondern über einen Zusatzfaktor nachträglich eingerechnet wird. Sie haben daher eine eigene Maßzahl mit abweichender Berechnung erfunden.

Auch die Technologie des US-Amerikaners Robert F. Sullivan führt zu einem modifizierten PUE-Wert: Er propagiert thermische Räder als Kühllösung und hat schon zwei Anlagen in den Niederlanden und den USA realisiert. Ein thermisches Rad ist ein kreisförmiger, ständig langsam rotierender Wärmetauscher, der sich am ansonsten geschlossenen Übergang zwischen Außenluftzone und Rechenzentrums-Innenraum befindet. Sullivan spricht gern von M-PUE (mechanical PUE). Dieser soll dann Werte unter 1 erreichen der klassische PUE-Wert hat bei 1 seinen Ideal- und Minimalwert.

Beides bringt Mark Monroe, Geschäftsführer des Industriekonsortiums „The Green Grid“, in Wallung. Er zweifelt nicht die Technologien an sich an, ihn wurmt der Standard-Wildwuchs: „Wir haben uns mit Vertretern europäischer und japanischer Organisationen jetzt auf eine verbindliche Berechnungsart für PUE geeinigt, und werden die auch organisatorisch durchsetzen“, sagt er. Im Mai auf dem Kongress „Data Centres 2011“ in Nizza präsentierte Monroe für „The Green Grid“ mit dem Datacenter Maturity Model (DCMM) ein multifaktorielles Modell als umfassende Effizienz-Benchmark. Es soll Maße für Energieversorgung, Kühlung und Klimatisierung, Server, Storage, Netze und andere IT-Komponenten im Rechenzentrum unter einen Hut bringen und existierende Kennzahlen mit einbeziehen.

Kundeninteresse an „grünen“ Lösungen für Rechenzentren wächst

Das internationale Vereinheitlichungskonsortium, dem außer „The Green Grid“ auch das US-Energieministerium, Vertreter des European Code of Conduct für Rechenzentren und Japans Handelsministerium angehören, hat viel Arbeit vor sich. Angestrebt wird eine Maßzahl für die Gesamteffizienz des Rechenzentrums, bezogen auf die erledigte Rechenarbeit. Das kann dauern – allein für die PUE-Spezifikation brauchte man ein Jahr.

Das stete Bemühen scheint deutsche Großanwender zu beeindrucken. „Vor Kurzem wurde die Deutsche Bank beratendes Mitglied von ‚The Green Grid‘“, sagt Monroe stolz. Schneider/APC, einer der großen Anbieter von Rechenzentrumslösungen, verzeichnet gesteigertes Interesse europäischer Kunden außerhalb der klassischen Klientel an „grünen“ Lösungen. Passend dazu hat Schneider/APC mit Ecostruxture jetzt ein Produkt im Programm, das das Management der Informationstechnik mit dem der gesamten Gebäudeinfrastruktur verzahnt. Dazu kommt eine modulare Verdunstungskühlung, die mit Außenluft arbeitet und mit dem Rechenzentrum wächst.

 

Ein Beitrag von:

  • Ariane Rüdiger

    Freie Journalistin in München. Schwerpunktthemen: Betriebliche IT-Themen (IT-Infrastruktur und ihr Management, Telekommunikation, Rolle des CIO), Nachhaltige Informationstechnik – Green IT (Virtualisierung, Recycling, nachhaltiges IT-Design…), Erneuerbare Energien (Smart Grid, Photovoltaik, Wind, Solarthermie, Pellets) und ökologisches Bauen, Nachhaltiges Wirtschaften und nachhaltige Stadtentwicklung, Queer Culture.

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