Daten als Schlüssel für mehr Nachhaltigkeit im Rechenzentrum

Rechenzentren sind das Rückgrat der Digitalisierung, aber auch einer der größten Stromverbraucher weltweit. Ein datenbasierter Ansatz hilft, die Anlagen effizienter zu betreiben, was nicht nur deren Umweltbilanz deutlich verbessert, sondern auch erhebliches Einsparpotenzial bietet.

Digitalisierung und Nachhaltigkeit sind eng miteinander verknüpft. Auf der einen Seite tragen digitale Lösungen zu mehr Nachhaltigkeit bei: Videokonferenzen beispielsweise machen viele Dienstreisen überflüssig, smarte Gebäudetechnik senkt den Energieverbrauch und intelligente Fertigungsanlagen vermeiden Ressourcenverschwendung in Folge von Fehlproduktionen. Auf der anderen Seite erfordert der Betrieb der Lösungen viel Strom: Allein die Rechenzentren, in denen ein Großteil der digitalen Daten lagert und die meisten Anwendungen laufen, verschlingen in Deutschland jährlich 16 Milliarden Kilowattstunden – mehr als die Stadt Berlin. 

Um die Umweltbilanz von Rechenzentren zu verbessern, gibt es viele Stellschrauben. Eine der wichtigsten: die IT-Systeme, da diese nicht nur selbst Strom verbrauchen, sondern auch Abwärme produzieren, die Kühlsysteme aufwändig ableiten müssen. Ein datengetriebener Ansatz hilft, Optimierungspotenziale zu erkennen und das gesamte Rechenzentrum effizienter zu betreiben. Dell Technologies erklärt, wie ein solcher Ansatz aussieht:

1. Verbrauchs- und andere Daten erfassen: Betreiber von Rechenzentren benötigen Echtzeit-Einblicke in die Auslastung und den Stromverbrauch ihrer IT-Systeme. Nur so können sie realistisch einschätzen, wie effizient die Server, Storage-Arrays und Netzwerkgeräte arbeiten, und Einsparpotenziale identifizieren. Eine moderne Plattform für das System-Management erlaubt es, die Leistungs- und Verbrauchswerte detailliert zu erfassen und das Energie- und Wärmemanagement zu automatisieren. Zudem lassen sich mit den Daten wichtige Kennzahlen wie Carbon Use Effectiveness (CUE), Cooling Capacity Factor (CCF), Data Center Space Efficiency (DCSE), Technology Carbon Efficiency (TCE) und Water Usage Effectiveness (WUE) berechnen, die bei der Bewertung von Effizienz und Nachhaltigkeit helfen.
2. Design des Rechenzentrums optimieren: Ein großer Teil des Stromverbrauchs von Rechenzentren entfällt auf deren Kühlung. Weniger Systeme bedeuten weniger Hitzeentwicklung und damit einen geringeren Kühlaufwand – durch eine Konsolidierung der IT-Infrastruktur und eine bessere Auslastung der Systeme lässt sich daher viel Strom sparen. Darüber hinaus verbessern moderne Kühlkonzepte mit höheren Temperaturniveaus und getrennten Luftströmen für kalte und warme Luft die Effizienz enorm. Temperaturmessungen entlang der Racks helfen dabei, Hot Spots und Cold Spots aufzuspüren und die Systeme so anzuordnen, dass sie optimal vom kühlenden Luftstrom erreicht werden.
3. Veraltete Systeme und Technologien ablösen: Moderne Server sind weit leistungsstärker als ältere Systeme und senken den Stromverbrauch im Rechenzentrum deutlich. Zum einen kann ein einzelner Server der aktuellen Generation die Aufgaben gleich mehrerer Legacy-Systeme übernehmen, und zum anderen besitzt er effizientere Hardware-Komponenten und optimierte Stromsparfunktionen. Auf Storage-Seite wiederum helfen fortschrittliche Kompressions- und Deduplizierungsalgorithmen, den Speicherplatz der Arrays besser auszunutzen und eine Überprovisionierung zu vermeiden. Zudem liefern Flash-Medien mehr IOPS pro Watt als Festplatten, sodass sie insbesondere bei performancehungrigen Anwendungen energieeffizienter sind. Ein Austausch veralteter Systeme und Technologien ist daher entscheidend für einen nachhaltigen Rechenzentrumsbetrieb.

„Mit energieeffizienten Rechenzentren leisten Unternehmen nicht nur einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz, sondern senken auch ihre Betriebskosten erheblich“, betont Peter Dümig, Senior Produkt Manager Server bei Dell Technologies in Deutschland. „Daten zur Auslastung und zum Stromverbrauch der Systeme helfen, sich auf Maßnahmen zu konzentrieren, die die Leistung verbessern und eine Konsolidierung der IT-Infrastruktur ermöglichen. Denn wer Platz im Rack spart, spart gleich doppelt Energie: bei den Systemen selbst und bei deren Kühlung.“

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