Der Hintergrund besteht aus Gras, mittig eine Ecke des Labyrinths; darin ein Fabrikgebäude

Klimaneutrale Rechenzentren

Die Digitalisierung selbst verbraucht Energie und Ressourcen. Sie kann klimafreundlich gestaltet werden. 

Klimaneutrale Rechenzentren – Vision oder Illusion?

Wie T-Systems und seine Konzernmutter Deutsche Telekom arbeiten Entwickler und Betreiber von Rechenzentren, aber auch Hardwarehersteller massiv daran, die Energie-Effizienz von Rechenzentren allgemein zu steigern und ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern. So hat sich die Deutsche Telekom verpflichtet, ihre CO2-Bilanz in den kommenden zehn Jahren um 90 Prozent zu reduzieren und kooperiert mit Blick auf dieses Ziel wie im Fall des Energieriesen Shell eng mit vielen seiner internationalen Kunden. Denn unbestritten wird die Digitalisierung selbst weiterhin Energie und Ressourcen brauchen. Aber, so der Wirtschaftsinformatiker und Bitkom-Präsident Achim Berg: „Sie kann klimafreundlich gestaltet werden. Dreh- und Angelpunkt ist der Stromverbrauch der Rechenzentren“. Die Rechnung ist simpel: Kohle und Gas sorgen für einen deutlich höheren CO2-Ausstoß als Sonne, Wind und Wasser – die Digitalisierung wird umso nachhaltiger und umweltschonender, je mehr sie über grünen Strom versorgt wird. 

Hinzu kommt ein massiver Kostenaspekt: Der jährliche Strombedarf deutscher Rechenzentren beträgt aktuell gut 12 Millionen Megawattstunden (MWh) – das ist in etwa so viel wie Berlin jährlich verbraucht. Für jede dieser MWh Strom zahlen Rechenzentrumsbetreiber hierzulande allein an Steuern, Abgaben und Netzentgelten 113,11 Euro. In Irland sind es mit 45,76 Euro weniger als die Hälfte, in den Niederlanden mit 17,08 Euro/MWh nicht einmal 15 Prozent der in Deutschland anfallenden Nebenkosten. „Für den Bitkom-Hauptgeschäftsführer Dr. Bernhard Rohleder sind „die im europäischen Vergleich sehr hohen Stromkosten ein entscheidender Standortnachtteil für deutsche Rechenzentren“. 

Dass deren Betreiber zwischen Flensburg und Freiburg, Starnberg und Stralsund im Interesse des Klimaschutzes „ihre Energiebilanz verbessern müssen und wollen“, sei eine Sache. „Doch zugleich“, warnt Rohleder, „muss die Politik der strategischen Bedeutung von Rechenzentren für die digitale Souveränität Rechnung tragen, sollen nicht immer mehr Kapazitäten ins Ausland abwandern“. In diesem Sinne fordert der Branchenverband zu prüfen, inwieweit zumindest besonders klimafreundliche Rechenzentren bei der Stromsteuer und anderen Abgaben entlastet werden können. 

T-Systems-Rechenzentrum als Vorreiter

Der Hintergrund besteht aus Gras, mittig eine Ecke des Labyrinths; darin ein Fabrikgebäude

Welche Art Energie Rechenzentren mit Strom versorgt, bleibt der Schlüssel zur umweltschonenden Digitalisierung.

Beispiel „Magdeburg-Biere“. Hier in Sachsen-Anhalt steht das größte Rechenzentrum Deutschlands, betrieben von der Telekom-Tochter T-Systems und quasi „Heimat“ der Open Telekom Cloud. Ausgezeichnet mit der internationalen LEED-Zertifizierung in Gold (Leadership in Energy and Environmental Design) zählt die Anlage mit einer Speicherkapazität mehrerer Hundert Petabytes gleichwohl zu den zehn grünsten Rechenzentren der Welt. Denn in puncto Energie-Effizienz nimmt T-Systems hier eine Vorreiterposition ein: „Magdeburg-Biere“ verbraucht mit 1,3 PUE (Power Usage Effectiveness) rund 30 Prozent weniger Energie als vergleichbare Rechenzentren. Damit sinkt zugleich auch der CO2-Ausstoß deutlich. 

Im ökologischen Fußabdruck des Unternehmens macht sich aber vor allem der Schritt massiv bemerkbar, in der eigenen Rechenzentrumslandschaft konsequent aufzuräumen. So reduzierte die Telekom-Tochter nur durch die Konsolidierung ihrer noch vor sechs Jahren 92 Data Center weltweit – auf heute 13 Rechenzentren – den betriebsbedingten CO2-Austoß um mehr als 50 Prozent. 

Konkret in Biere drosseln allein die Kühlsysteme den Strombedarf auf ein Niveau, das als beispielhaft für die kommende Generation von Data Centern weltweit gilt. Ein spezielle Mischung aus Technik und Architektur macht möglich, dass die Server am Twin Core Data Center Magdeburg-Biere an rund 300 Tagen im Jahr ausschließlich durch Freiluft oder adiabate Kühlung (der einströmenden Außenluft wird Feuchtigkeit zugeführt) von Idealtemperatur umgeben werden. Dahinter, erklärt Johannes Krafczyk, Senior Engagement Manager der Telekom-Tochter, „steckt nichts anderes als Verdunstungskälte. Konkret wird über Kühltürme auf dem Dach der einströmenden Außenluft schlicht Feuchtigkeit zugeführt und dann in die Serverräume geleitet. Lediglich für die wärmsten Tage im Jahr schalten wir zur Unterstützung Kühlaggregate hinzu“. Allein mit diesem Kniff reduziert T-Systems den Energieverbrauch im Vergleich zu Rechenzentren mit herkömmlicher Kühltechnik um 30 Prozent. Das ist allerdings ein Punkt: Denn mit Abstand größter Kostenfaktor beim Betrieb von Rechenzentren bleibt der Strompreis. Er allein macht mitunter die Hälfte der gesamten Betriebskosten aus.

Doch geht es nicht nur darum, generell weniger und möglichst grünen Strom zu verbrauchen. Mindestens ebenso vorteilhaft wäre, die in Rechenzentren erzeugte Wärme in lokale Wärmenetze einzuspeisen. Bislang wird diese Energie noch zu oft als Abwärme ungenutzt an die Umgebung abgegeben. Doch auch hier, beim Anschluss des Rechenzentrums an das Fernwärmenetz, das im Osten Deutschlands ständig erweitert wird, ist T-Systems bereits in der Planung. Wege, die zeigen, in welche Richtung das zweigleisige Fahren auf den Schienen ‚edge & green‘ die Rechenzentren transformieren wird. 

Autor: Thomas van Zütphen
Fotos: Palmer Hargreaves

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