Open-Source-Tool ckeckt die CO2-Emissionen Alle wollen den Stromverbrauch senken: Eine 'grüne Cloud' kann helfen

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„Cloud First“ kommt in Deutschland an. Eine Studie von Bitkom und KPMG zeigte, dass in vier von zehn Unternehmen 2022 die IT-Entscheider eine Umsetzung von IT-Projekten primär in der Cloud planten. Dabei spielen verstärkt auch Überlegungen zum Energieverbrauch eine Rolle.

Die Vorteile, die die Studie nennt: eine agilere, einfachere und kosteneffizientere IT. Cloud-Lösungen sparen aber nicht nur Server- und Hardwarekosten: Laut 451 Research können Unternehmen in Europa ihren Energieverbrauch um bis zu 80 Prozent senken, wenn sie ihre Anwendungen in der Cloud ausführen.

Das ist auch nötig, denn der Energieverbrauch europäischer Rechenzentren wird bis 2025 auf über 90 Terawattstunden pro Jahr ansteigen - ein Anstieg um 21 Prozent im Vergleich zu 2018. Das prognostizierte eine Studie im Auftrag der Europäischen Kommission. Zum Vergleich: Der gesamte Nettostromverbrauch in Deutschland lag 2021 bei 508 Terawattstunden.

Wie Cloud Computing grüner wird

Seit Januar 2023 müssen Unternehmen aufgrund der Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD) ihre Energie-Effizienz offenlegen. Dazu gehört, Auskunft über ihre Maßnahmen zu CO₂-Reduktion, Kreislaufwirtschaft, ökologischem Schutz, Chancengleichheit und Achtung der Menschenrechte geben zu können. Bei Verstößen ist mit hohen Geldstrafen zu rechnen. Darüber hinaus wird das Nachhaltigkeitsengagement von Unternehmen zunehmend positiv bei der Fremdkapitalvergabe im Sinne der EU-Taxonomie (PDF) berücksichtigt.

Nachhaltigkeit wird also auch ökonomisch belohnt. Wie können Unternehmen diesen doppelten Vorteil nutzen?

Die Möglichkeiten

Es gibt diverse Möglichkeiten, die Energie-Effizienz von Cloud Computing zu optimieren. Hier liegt die Pflicht primär bei den Cloud-Providern: Diese können einerseits Daten in nachhaltigen Rechenzentren verarbeiten lassen. Solche Rechenzentren zeichnen sich etwa dadurch aus, dass sie Ökostrom nutzen oder Abwärme verwenden, um Gebäude zu heizen.

Andererseits können Cloud-Provider moderne Rechenzentren mit einem modularen Aufbau wählen. Die aktivieren Kühlung, Strom und Überwachung nur dann, wenn sie tatsächlich gebraucht werden.

Zudem gibt es Cloud-Zonen mit einem besseren Energie-Mix, die für Rechenzentren berücksichtigt werden können. Unternehmen können allerdings auf solche Aspekte bei der Auswahl der Cloud-Provider Wert legen und sich bewusst für nachhaltigere Anbieter entscheiden, um Druck aufzubauen.

Software-Tools für eine grünere Cloud-Nutzung

Eine Herausforderung dabei: Cloud-Provider schlüsseln den Energieverbrauch bislang nicht transparent auf. Es bleibt unklar, welche Tools und Modelle sie nutzen, um die Energieeffizienz zu messen. Abhilfe können Cloud-agnostische Tools schaffen, die Cloud-Emissionen nach Regionen, Projekten, zeitlicher Abfolge und genutzten Dienstleistungen aufschlüsseln können.

Darunter fällt zum Beispiel das Open-Source-Tool „Cloud Carbon Footprint“ (CCF), das mithilfe von Cloud-APIs die geschätzten CO₂-Emissionen der Cloud-Nutzung von „Amazon Web Services“ (AWS), „Google Cloud Platform“ (GCP) und „Microsoft Azure“ aufzeigt. Doch wie kann man aus den Cloud-Nutzungsdaten Informationen über den Energieverbrauch der Cloud gewinnen?

Umrechnungsfaktoren, wie etwa die so genannten Cloud Jewels, können Cloud-Nutzungsinformationen in den ungefähren Energieverbrauch übersetzen. Genau genommen sind Code und Daten die Cloud-Komponenten, für deren CO₂-Emissionen die Cloud-Kunden verantwortlich sind.

Ein weiterer Maßstab ist der Power-Usage-Effectiveness-Wert (PUE) . Mit diesem sind grobe Bewertungen der Energieeffizienz im Rechenzentrum möglich – auch über einen längeren Zeitverlauf hinweg. Um solche Parameter zu veranschaulichen, kann man die CO₂-Werte in reale Auswirkungen wie Flüge oder gepflanzte Bäume umrechnen. Unternehmen können so identifizieren, welche Hebel in Bezug auf Umwelt und Investitionen am meisten Erfolg versprechen.

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Regionale Gegebenheiten entscheiden

Das Tool setzen bereits unter anderem Energietechnologie-Unternehmen, Einzelhändler und Anbieter digitaler Dienstleistungen ein. Es verwendet Methoden, die teilweise auf den Cloud Jewels basieren, um den Energieverbrauch abzuschätzen, und öffentliche Datenquellen, um den Energieverbrauch in Emissionen umzuwandeln.

Die Basis hierfür ist die Kohlenstoffintensität des zugrundeliegenden Energienetzes der Cloud-Region. In den letzten Versionen hat CCF damit begonnen, neben potenziellen Energie- und CO₂-Einsparungen auch Optimierungsempfehlungen für Google Cloud und AWS einzubeziehen.

Den Faktor Mensch umfassend berücksichtigen

Neben der verwendeten Technologie sollte auch der Faktor Mensch für die grüne Cloud-Nutzung nicht außer Acht gelassen werden. Im Unternehmen sind das insbesondere Experten aus unterschiedlichen Bereichen, unter anderem:

• Entwicklungsteams: Sie haben eine wichtige Funktion inne, denn sie müssen bei der Gestaltung der Cloud-Architektur und -Struktur und des Codes die CO₂-Effizienz als eine weitere funktionsübergreifende Bedingung (Thoughtworks) berücksichtigen.

• Plattformexperten: Sie haben den Überblick über bereichsübergreifende Belange der Infrastrukturen und besitzen dadurch einen großen Einfluss auf die Klimabilanz der gesamten Services. Da sie auch zukünftige Entwicklung im Auge behalten, ist es umso wichtiger, dass sie aktiv mit ihrem Wissen zum Erreichen der Klimaziele beitragen.

Auf den Punkt gebracht

Unternehmen müssen eine umfassende Nachhaltigkeitsstrategie entwickeln - und sich dazu verpflichten, diese umzusetzen. Ein Lippenbekenntnis reicht hier nicht aus. Dafür sollten sie die Erkenntnisse der Fachleute aus ihren unterschiedlichen Abteilungen nutzen und diese damit beauftragen, die für sie relevanten Bestandteile der Strategie durchzusetzen. Dieser strategische Ansatz hilft schließlich nicht nur dem Klima, sondern nutzt Unternehmen direkt. Den Ressourcenverbrauch zu reduzieren, ist nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch sinnvoll.

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