Green Data Center | Mit Nachhaltigkeit erfolgreich sein

Der Bedarf an Rechnerkapazitäten steigt enorm. Rechenzentren halten Websites und Online-Dienste rund um die Uhr in Betrieb. Sie sind zum Herzstück unseres digitalen Zeitalters geworden. Bei diesen Einrichtungen handelt es sich nicht mehr um kleine Räume mit einer Handvoll Servern, sondern um Anlagen mit mehreren Tausend Geräten und mit einer Grundstücksfläche von etlichen Hektaren.

Der Betrieb eines Rechenzentrums ist mit einem hohen Energieverbrauch verbunden. Bei InterNetX haben wir einen neuen Weg für nachhaltiges Hosting eingeschlagen. Wir haben es uns zur Aufgabe gemacht, Leistung, Energieeffizienz und ökologische Ziele miteinander zu verbinden. Erfahren Sie, was es bedeutet, ein nachhaltiges Rechenzentrum zu betreiben und warum wir in Zusammenarbeit mit EMC Home of Data für jedes von uns betriebene Rack vier Bäume in Ihrem Namen pflanzen!

Green Computing – wenn IT nachhaltig gestaltet wird

Nachdem die Politik jahrzehntelang den Umweltschutz vernachlässigt hat, richten nun Regierungen und Organisationen auf der ganzen Welt ihr Augenmerk auf Klima, Natur und Umweltverschmutzung. Mit einem größeren Bewusstsein für das Thema werden nun weltweit strenge Maßnahmen ergriffen, um die Umwelt zu entlasten und die CO2-Emissionen drastisch zu reduzieren.

Mit der zunehmenden und weit verbreiteten Nutzung intelligenter Geräte, die mit dem Internet verbunden sind, ist der Bedarf an nachhaltigeren Technologien im Laufe der Jahre gewachsen. In unserer modernen Welt reicht es nicht mehr aus, nur auf den Materialabfall zu achten. Wir müssen uns auf die notwendigen Ressourcen konzentrieren, mit denen digitale Dienste aufrechterhalten und umweltverträglicher betrieben werden.

In diesem Szenario leistet auch der Technologiesektor seinen Beitrag. Wir beschreiben Green Computing als eine neue Fachrichtung in der Technik, die sich damit befasst, wie Informationstechnologie umweltfreundlicher und ökologisch nachhaltiger gestaltet werden kann. Dies wird durch die Anwendung höherer Umweltstandards bei der Produktion, Nutzung und Entsorgung von Informationstechnologie erreicht.

Der Begriff Green Computing stammt aus dem Jahr 1992, als die US-Umweltschutzbehörde das Programm Energy Star ins Leben rief, mit dem die Energieeffizienz von Monitoren und anderen elektronischen Geräten bewertet und gefördert werden sollte.

Warum stellen Data Center ein Problem für die Umwelt dar?

Rechenzentren sind wegen ihres hohen Energieverbrauchs stark in die Kritik geraten. In den letzten Jahren machten Rechenzentren zwischen 1 und 1,5% des weltweiten Gesamtenergieverbrauchs aus. Nach Angaben des U.S. Energieministeriums verbrauchen sie pro Nutzfläche das 10- bis 50-fache der Energie eines durchschnittlichen gewerblichen Bürogebäudes. Die Rechenzentren müssen rund um die Uhr in Betrieb sein und haben einen hohen Strombedarf, um die Server aktiv und betriebsbereit zu halten.

Die Branche strebt nun nach neuen Werten für Rechenzentren, die über die klassischen Leistungsfaktoren hinausgehen. Dazu gehören ein niedriger Energieverbrauch, Langlebigkeit und ökologisch bewusste Prozesse. Ökologische Konzepte sind nicht länger ein „nice-to-have“, sondern haben sich zu grundlegenden Merkmalen von Rechenzentren entwickelt.

Auf dem Weg zu einem umweltfreundlichen Konzept für Data Center

Können Rechenzentren umweltfreundlicher werden? Hardware-, Softwarehäuser und Ingenieure haben sich zusammengeschlossen, um Lösungen und Maßnahmen zur Bewältigung dieses Problems zu finden und sich für einen umweltfreundlicheren Ansatz zu engagieren. So setzen viele Rechenzentren inzwischen auf verbrauchsarme Server mit passiver Belüftung und erneuerbaren Energiequellen wie Wind- oder Photovoltaikanlagen.

Um ein effizientes, nachhaltiges Konzept für ein Rechenzentrum zu entwickeln, müssen wir alle energierelevanten Faktoren berücksichtigen. Diese lassen sich in drei Hauptkategorien einteilen:

• Ausstattung (Racks, Computer, Kabelmanagement)
• HVAC (Heizung, Belüftung und Klimatisierung)
• Standort, Konfiguration und Bauweise der Einrichtung

Im Rahmen des Federal Energy Management Program (FEMP) hat das nationale Forschungslabor des US-Energieministeriums einen Leitfaden veröffentlicht, der einen Überblick über die besten Verfahrensweisen bei der Entwicklung eines energieeffizienten Rechenzentrums bereitstellt.

Ein Rechenzentrum, das nach diesen Grundsätzen entworfen wird, ermöglicht eine bessere Raumnutzung und erhöht gleichzeitig die Leistung und Effektivität. Die Aspekte, die bei diesem umweltfreundlichen Konzept zu berücksichtigen sind, umfassen alle Bereiche der Informationstechnologie (IT) sowie deren Umgebungsbedingungen, das Luftmanagement des Rechenzentrums, die Kühlung, die elektrischen Systeme, die Energieerzeugung vor Ort und die Wärmerückgewinnung.

Diese Maßnahmen führen dazu, dass sich daraus Einsparungen bei den mechanischen und elektrischen Systemen ergeben.

Was ist ein nachhaltiges Data Center?

Einfach ausgedrückt: ein nachhaltiges Data Center ist eine Einrichtung, die ihre Umweltauswirkungen auf ein Minimum reduziert. Es ist inzwischen möglich, wertvolle Ressourcen zu sparen und die Umwelt zu schonen. Ein nachhaltiges Rechenzentrum berücksichtigt diese wesentlichen Gesichtspunkte:

• Effiziente Nutzung von Strom und Wasser
• Betrieb mit reduziertem CO2-Ausstoß
• Anlagen, die aus umweltfreundlichen und langlebigen Materialien hergestellt werden
• Nachhaltige Optimierung über den gesamten Lebenszyklus
• Gewährleistung von genauen Messungen und Transparenz

All diese Faktoren hängen eng miteinander zusammen und beeinflussen sich gegenseitig, wenn es darum geht zu beurteilen, wie nachhaltig ein Data Center ist. Wir möchten diesen Aspekt anhand eines wesentlichen Faktors innerhalb des Rechenzentrums verdeutlichen, nämlich der Temperatur.

Der Einsatz von Mechanismen, mit denen die Temperatur in einem Rechenzentrum gesenkt werden kann, ist wesentlich teurer, als die Temperatur konstant niedrig zu halten. Daher sollte sie immer in einem bestimmten Bereich bleiben, idealerweise bei Raumtemperatur. Das sichert eine lange Lebensdauer der Geräte und eine gute Wirtschaftlichkeit. Die Architektur eines Rechenzentrums und die Baumaterialien spielen bei der Erhaltung der richtigen Temperatur ebenfalls eine Rolle: Die Wärme soll mit möglichst geringem Aufwand aus den Räumen abgeleitet werden. Durch die intelligente Anordnung von Wänden, Leitungen und Server-Schränken werden kurze Wege für den Wärmetransport geschaffen. Wie man sieht, ist ein nachhaltiges Rechenzentrum ein Zusammenspiel verschiedener Maßnahmen, die zu einer umweltschonenden Einrichtung führen.

So sieht ein ökologischer Ansatz aus

Ein nachhaltiges Rechenzentrum stützt auf klar definierte Prinzipien, um die Umwelt mit nachprüfbaren und umweltfreundlichen Maßnahmen zu schützen. Hier sind einige Beispiele dafür, was ein nachhaltiges Rechenzentrum leistet:

• Einbeziehung externe Bestandteile zur Verbesserung der Wärmeableitung oder interne Komponenten wie den Verlauf des Luftstroms
• Einsatz von verbrauchsarmen Servern mit passiver Belüftung und erneuerbaren
• Energiequellen wie Wind oder Photovoltaikanlagen
• Umstellung auf freie Kühlung oder Free-Chilling-Systeme, die weitaus nachhaltiger sind als herkömmliche Klimatisierungssysteme
• Umsetzung mehrerer Strategien zur Senkung des Energieverbrauchs, z. B. durch Energiespeicherung oder Sonnenkollektoren
• Vermeidung von Energieverschwendung beim Betrieb der Kühlsysteme und Energiewiederverwendung zur Beheizung benachbarter Gebäude und anderer industrieller Anlagen
• Standort der Anlagen in Regionen mit niedrigen Temperaturen, um die Vorteile der natürlichen Kühlung zu nutzen
• Verwendung hochwertiger Materialien für eine längere Lebensdauer

Diese Maßnahmen löschen jedoch nur einen Teil des Problems. Nachhaltigkeit muss ein zentrales Thema bei der Planung der Einrichtung sein. Nicht eine einzelne Technologie entscheidet darüber, ob ein Rechenzentrum nachhaltig ist oder nicht. Vielmehr sind Ethos und eine echte Verantwortung gegenüber der Umwelt wichtige Grundvoraussetzungen!

Die Messung der Energieeffizienz eines Data Centers

Mit standardisierten Messgrößen und Benchmarks lässt sich heute die Energieeffizienz von Rechenzentren weltweit berechnen. Die am häufigsten verwendeten sind Power Usage Effectiveness (PUE) und Data Center Infrastructure Efficiency (DCiE). Beide wurden vom Green Grid entwickelt, das Mitglied des Information Technology Industry Council (ITI) ist, einem führenden Wirtschaftsverband, der sich für die Förderung öffentlicher Maßnahmen im Technologiesektor einsetzt.

Power Usage Effectiveness (PUE)

Der PUE-Wert gibt den Energieverbrauch eines Rechenzentrums an, der auch den Strom für Hilfssysteme wie Klimaanlage und Beleuchtung berücksichtigt.

Der ideale PUE-Wert eines Rechenzentrums sollte bei 1 liegen. Nach Einschätzung von Green Grid liegt der durchschnittliche PUE-Wert weltweit bei aktuell etwa 1,8.

Data Center Infrastructure Efficiency (DCiE)

Der DCiE berechnet die von der IT-Ausstattung aufgenommene Energie im Verhältnis zur gesamten, für den Betrieb des Rechenzentrums verbrauchten Energie. DCiE ist der Kehrwert der PUE.

Hierbei ist zu beachten, dass diese Benchmarks regelmäßig an verschiedenen Wochentagen und zu unterschiedlichen Zeiten gemessen werden müssen, um aussagekräftige Ergebnisse zu erzielen.

Das InterNetX Data Center – rundum umweltfreundlich

Unser Umweltbewusstsein ist einer der Grundpfeiler unseres Geschäfts. Wir prüfen kontinuierlich, was wir unternehmen können, um nachhaltiger zu arbeiten, und welche Maßnahmen wir für unsere Kunden ergreifen können, um Teil einer umweltfreundlichen Branche zu sein. Deshalb haben wir uns dazu verpflichtet, ein nachhaltiges Rechenzentrum zu betreiben! Diese Eigenschaften ermöglichen es uns mit dem InterNetX Data Center, Ihre Online-Präsenz umweltfreundlicher zu gestalten:

• Wir verwenden ausschließlich Energie aus erneuerbaren Quellen.
• Ein Teil dieser Energie wird dank der 1.777 Sonnenstunden im Jahr durch Sonnenkollektoren erzeugt. Der zusätzliche Energiebedarf wird vollständig durch Wasserkraft gedeckt.
• Die Kaltgangeinhausung reduziert die Menge der zu kühlenden Luft.
• Thermische Anlagen auf dem Dach kühlen die Geräte ab.
• Dreifache Raumhöhe lässt die Abwärme aufsteigen, ohne dabei die Geräte zu beeinträchtigen.
• Dell EMC Server bieten eine deutlich längere Lebenserwartung als vergleichbare Anbieter.
• Mit einem PUE-Wert von 1,2 % wird unser Rechenzentrum als sehr effizient eingestuft.

Racks4Roots: Vier Bäume für jedes betriebene Rack

Trotz aller Optimierungen verbrauchen Rechenzentren immer noch viel Energie, auch wenn sie umweltfreundlich betrieben werden. Um diesen CO2-Fußabdruck auszugleichen, haben wir uns einer konkreten, effektiven Umweltaktion verschrieben!

In Zusammenarbeit mit EMC Home of Data werden wir jedes Jahr für jedes von uns betriebene Rack vier Bäume pflanzen. Ziel des Projektes Rack4Roots ist, der Natur das zurückzugeben, was wir als Unternehmen und Menschen von ihr entnehmen. Als InterNetX Kunde sind Sie Teil dieses umweltbewussten Engagements und machen damit unsere Erde grüner!

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