Netflix, Alexa, ChatGPT: Wie Rechenzentren den Datenhunger energieeffizient stillen

Schauen wir uns zunächst einmal die Entwicklung des Internetverkehrs an: Dieser hat sich seit 2010 um das 12-fache erhöht, was auf Faktoren wie die zunehmende Anzahl von vernetzten Geräten, die Virtualisierung von Anwendungen und nicht zuletzt durch die Verdopplung der Internetnutzer zurückzuführen ist. Entsprechend müsste auch der Energieverbrauch der Datacenter gestiegen sein. Aber: Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) bleibt der Energiebedarf von Rechenzentren konstant bei etwa 1% des weltweiten Stromverbrauchs. In Zahlen: Alle Rechenzentren der Welt verbrauchen jährlich etwa zwischen 220 und 320 Terrawattstunden (TWh). Das ist in etwa die Hälfte des jährlichen Strombedarfs in Deutschland.

Dass der Stromverbrauch der Rechenzentren nicht analog zum gesteigerten Web-Traffic anstieg, kommt nicht von ungefähr. Denn die Betreiber von Data Centern nehmen in Sachen Energieeffizienz eine Vorreiterrolle ein. Sie haben in den letzten Jahren enorm in Technologien investiert, die dazu beitrugen, den Energiebedarf und die CO2-Emissionen zu reduzieren.

Doch wie misst man die Energieeffizienz? Ein wichtiger Parameter zur Bestimmung der Energieeffizienz von Rechenzentren ist der Power Usage Effectivness (PUE). Der PUE-Wert gibt an, wie viel Energie die IT-Systeme eines Rechenzentrums im Verhältnis zum Gesamtenergieverbrauch, einschließlich Kühlung, Beleuchtung und anderen nicht IT-bezogenen Systemen, benötigen. Exaktheit ist bei der Berechnung oberste Maxime. Denn schon geringste Abweichungen im gemessenen PUE-Wert haben weitreichende Folgen. So können z. B. die Fähigkeit eines Rechenzentrums zur genauen Messung seiner Energieeffizienz, die Leistungsverteilung auf die IT-Lasten und die effektive Planung von Upgrades gefährdet werden.

ABB bietet verschiedene Lösungen für Datacenter an, um die Energieeffizienz zu verbessern. Zum einen erfüllen ihre Messgeräte alle Anforderungen und bieten eine hohe Genauigkeit, was die Überwachung und Kapazitätsplanung vereinfacht. Zum anderen sorgen effiziente Geräte wie Transformatoren, USVs, Kabel und Schutz- und Schaltgeräte für eine optimale Energieverteilung und reduzieren Verteilungsverluste auf nur 5%. Die Implementierung von Mess-, Überwachungs- und Steuerungslösungen wie der Ekip-Reihe ermöglicht eine weitere Effizienzsteigerung. Diese Geräte können sämtliche elektrische Parameter auf allen Verteilungsebenen messen und steuern. Die wichtigsten Informationen können mit dem ABB Ability™ Energy and Asset Manager visualisiert und überwacht werden, entweder als lokale oder cloudbasierte Lösung.