Die Cloud: ein echter Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung

Nachhaltigkeit. Für manche ist dieses Wort schlicht ein Buzzword, weil es zu oft verwendet wird. Für viele aber ist nachhaltiges Wirtschaften das Gebot der Stunde. Weltweit setzen Unternehmen dabei verstärkt auf die Cloud, um ihren Beitrag im Kampf gegen den Klimawandel und für den Umweltschutz zu leisten.

Dass Nachhaltigkeit bei den Unternehmen eine große Rolle spielt, bestätigen auch die Marktforscher von Gartner, denen zufolge Nachhaltigkeit 2022 erstmals zu den zehn wichtigsten Prioritäten von Unternehmenslenkern gehörte. Die Cloud hilft dabei, Energie zu sparen sowie Klima und Umwelt zu schützen. Damit wird sie zu einer der wichtigsten Technologien für Unternehmen, die ihre CO2-Ausstoß reduzieren wollen. Wer also noch nicht in der Cloud ist, sollte seine IT schleunigst dorthin migrieren.

Die Grundlagen der Cloud-Migration

Bei der Migration in die Cloud geht es darum, die digitalen Ressourcen, Dienste und Daten eines Unternehmens von einer bestehenden on-Premises-Infrastruktur in die Cloud zu verlagern. Bewährt hat sich der Umstieg in den drei Schritten: Entwicklung von Strategie und Business Case, Roadmap (was, wann, wohin) und die Migration selbst. Bei der Migration in die Cloud muss ein Unternehmen die bestehenden Anwendungen bedarfsgerecht modernisieren und die Architektur umgestalten. Ziel ist eine völlig neue IT-Architektur, um flexibler und vor allem nachhaltig Innovationen umsetzen zu können.

Der Umzug in die Cloud muss sich an den Geschäftszielen orientieren, angesichts der Herausforderung des Klimawandels insbesondere an der Nachhaltigkeit. Bei der Migration in die Public Cloud ist zu beachten, dass nicht alle Anbieter gleich „grün“ sind. Die Art und Weise, wie sie ihre Rechenzentren planen, entwickeln, mit Energie versorgen, betreiben und schließen, wird von den verschiedenen Nachhaltigkeitsversprechen beeinflusst, die sie dem Unternehmen gegeben haben.

Nachhaltigkeitsziele erreichen

Nach der Migration verdeutlicht ein Vorher-Nachher-Vergleich, wie die Cloud dazu beiträgt, die Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Besonders in vier Schlüsselbereichen zahlt der Cloud-Umstieg auf die Nachhaltigkeitsziele eines Unternehmens ein. Im Einzelnen sind dies:

Ein verringerter Kohlenstoffausstoß

Die Cloud reduziert potenziell den globalen CO2-Fußabdruck, da sie die gleichzeitige Ausführung vieler Funktionen ermöglicht. Laut IDC-Prognose wird die Cloud dazu beitragen, den CO2-Ausstoß zu reduzieren und zwischen 2021 und 2024 mehr als eine Milliarde Tonnen CO2 zu vermeiden. Das liegt vor allem an der Weiterentwicklung der Rechenzentren hin zu einem effizienteren Energiemanagement und einer optimierten Kühlung sowie dem Einsatz energieeffizienterer Server und einer höheren Serverauslastung. Die Verbesserung der Energieeffizienz ist ein Schlüsselfaktor.

Der weltweite Durchschnittswert für die Energieeffizienz von Rechenzentren liegt bei 1,59 PUE (Power Usage Effectiveness). Für jedes für die Stromversorgung von Computern aufgewendete Megawatt, benötigt das Rechenzentrum weitere 590 Kilowatt für den Betrieb zusätzlicher gebäudetechnischer Anlagen. Hauptverursacher ist die Kühlung. Über sie wird die enorme Wärmemenge abgeführt, die durch die IT-Last entsteht. Entsprechend ineffizient arbeiten viele Rechenzentren. Sie sind teurer im Betrieb, teurer im Zugang und teurer für den Planeten.

Energieeffizient und klimaschonend

Einen Weg in die Zukunft weist der australische Cloud-Infrastruktur-Betreiber Firmus. Das Unternehmen hat ein innovatives Tauchkühlungssystem entwickelt und konnte damit den PUE-Wert deutlich senken. Dabei werden die Server in ein Bad aus einer nichtleitenden, biologisch abbaubaren Flüssigkeit getaucht, die Wärme rund 1000-mal effektiver ableitet als Luft.

Mit einem PUE-Wert von 1,03 erreicht der Betreiber das wohl effizienteste Rechenzentrumsdesign der Welt – und sicher auch eines der leistungsfähigsten. Mit einer Hosting-Kapazität von 100 kW pro 45-RU-Rack eignet sich die Firmus-Technologie für das Hosting von GPU- und leistungsstarken und energieintensiven KI-Servern.

Den besonderen Effekt einer nachhaltigen Public Cloud hat das Unternehmen mit dem Bau seines Rechenzentrums in Tasmanien erreicht. Die Insel wird ausschließlich mit erneuerbarer Energie versorgt. Die „Supercloud“-Cloud-Infrastruktur basiert auf Open Source von Canonical und einem OpenStack-Hypervisor-Backbone. Die Lösungen Charmed OpenStack und Charmed Kubernetes bieten Funktionen wie Skalierbarkeit und Automatisierung für eine nahtlose Verwaltung, Aktualisierung und Sicherung der Public Cloud. Firmus hat die Canonical-Lösungen mit anderen Technologien wie Nvidia-GPUs so kombiniert, so dass Supercloud einen hochleistungsfähigen Dienst bereitstellen kann, der auch sehr anspruchsvolle KI-Workloads unterstützt.

Sowohl in Bezug auf die Kosten als auch auf die Umweltauswirkungen unterscheidet sich eine Stunde Rechenleistung mit Supercloud derzeit wesentlich von einer Stunde mit anderen Clouds.

• Geringere Umweltbelastung vor Ort: Mit einem reinen Cloud-Ansatz können Unternehmen Energie sparen. Nutzen sie eine Public-Cloud-Infrastruktur oder eine Private Cloud in einem Co-Location-Rechenzentrum, entfällt die Notwendigkeit eines eigenen Rechenzentrums. Die eigene Infrastruktur verbraucht dann viel weniger Strom. Public-Cloud- und Rechenzentrumsanbieter gehören zudem zu den größten Abnehmern erneuerbarer Energien.

• Weniger Abfall erzeugen: Der Umzug in die Cloud kann Unternehmen auch dabei helfen, „Elektroschrott“ zu reduzieren, also alle Geräte, die einen Stecker oder eine Batterie haben. Elektroschrott gehört zu den am schnellsten wachsenden Abfallarten in Haushalten und Unternehmen. Verkleinern Unternehmen indes die Anzal der Geräten, die sich physisch in einem Büro befinden, reduzieren sie auch die Menge an Elektroschrott, die potenziell anfallen kann.

• Wirkung messen: Unternehmen können mit Hilfe der Cloud überwachen, wie sie die Nachhaltigkeitsziele in der gesamten Lieferkette erreichen. Mit vorausschauender Wartung kann ein Unternehmen die Leistung einer Anlage überwachen. Ist ein Ausfall in der Zukunft absehbar, kann es Maßnahmen ergreifen, bevor ein Problem auftritt. Tritt eine Störung in der Lieferkette auf, die über die Cloud registriert wird, kann ein Teil des Wartungsteams nach der Ursache suchen und die betroffene Anlage schnellstmöglich wieder in Betrieb nehmen. Voraussetzung dafür ist, dass ein Unternehmen die Performance misst und einen Benchmark hat. Denn nur dann lassen sich Abweichungen feststellen und Verbesserungen einleiten. Die BBC kombiniert beispielsweise Echtzeitdaten von Generatoren mit Metriken von OpenStack-Hypervisoren, um die Umweltauswirkungen verschiedener Workloads zu überwachen und schließlich zu reduzieren, wie Stuart Grace, Project R&D Engineer in der Forschungs- und Entwicklungsabteilung der BBC, auf dem Open Infra-Summit 2022 in Berlin erläuterte.

Eine grünere Zukunft

In Zukunft wird die Art und Weise, wie ein Unternehmen mit seiner technischen Infrastruktur umgeht, auf dem Prüfstand stehen: Alle Unternehmen müssen Verantwortung für die Umweltauswirkungen ihres Handelns übernehmen und Nachhaltigkeitsstrategien verfolgen. Kunden und Lieferanten erwarten volle Transparenz. Sie werden nicht zögern, den Anbieter zu wechseln, wenn sie das Gefühl haben, dass die Ziele nicht erreicht werden. Die Cloud bietet Unternehmen die Chance nachhaltig zu wachsen. Dies wird zu einem besser geschützten Planeten und einem kleineren CO2-Fußabdruck führen.