Welche Aufgaben haben für Datacenter-Betreiber Vorrang? Prior1:10 Fragen und Antworten zum neuen Energie-Effizienzgesetz

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Seit November des vergangenen Jahres ist das Energie-Effizienzgesetz (EnEfG) in Kraft. Für Rechenzentrumsbetreiber bringt es eine Menge an Herausforderungen mit sich. Die Datacenter-Spezialisten von Prior1 haben deshalb die wichtigsten Fragen und Antworten zusammengestellt.

Das Energie-Effizienzgesetz (EnEfG) bringt neue Herausforderungen für Rechenzentrumsbetreiber, insbesondere in Bezug auf Energie-Effizienz und organisatorische Aspekte mit sich. Je nach Ausgangssituation sind umfassende Anpassungen erforderlich, um den gesetzlichen Anforderungen gerecht zu werden.

Das Gesetz bildet einen zentralen Bestandteil der ambitionierten Bemühungen, den Energieverbrauch in dieser Energie-intensiven Branche zu senken und nachhaltige Praktiken und Best-Practices voranzutreiben. Die daraus resultierenden Fragen der Rechenzentrumsbetreiber reichen von technischen Aspekten bis hin zu regulatorischen Anforderungen. Nachfolgend werden zehn wichtige Fragen beantwortet:

1. Für welche Rechenzentren gilt das EnEfG?

Der Geltungsbereich des EnEfG erstreckt sich auf Rechenzentren mit einer nicht-redundanten elektrischen Nennanschlussleistung ab 300 Kilowatt (kW). Der Gesetzgeber hat damit ein Kriterium gewählt, das bisher nicht genauer – zum Beispiel in der europäischen Rechenzentrumsnorm EN 50600 - normativ definiert wurde.

Unter „nicht-redundante Nennanschlussleistung eines Rechenzentrums“ versteht Prior1 das Ergebnis einer Leistungsbilanz, welche initial im Rahmen einer Datacenter-Planung zustande kam. Es handelt sich um die konzeptionelle maximale Leistungsaufnahme des gesamten Rechenzentrums bei Vollausbau, einschließlich IT-Komponenten und allen weiteren Systemen der versorgenden Datacenter-Infrastruktur. Da laut Gesetz nur die „nicht-redundante Nennanschlussleistung“ maßgeblich ist, werden etwaige Redundanzen hierbei nicht berücksichtigt und nur ein Versorgungspfad des Rechenzentrums betrachtet.

Inzwischen jedoch hat der Gesetzgeber eine Hilfestellung zur Ermittlung der Nennanschlussleistung veröffentlicht. Er weist darauf hin, dass die Ermittlung der nicht redundanten elektrischen Nennanschlussleistung je nach Einzelfall variiert. Grundsätzlich kann sie jedoch über die im Vertrag zwischen dem Rechenzentrumsbetreiber und dem Stromnetzbetreiber festgelegte maximale Leistung bestimmt werden, oftmals als "Bestellleistung" bezeichnet.

Fehlt eine solche vertragliche Regelung, lässt sie sich aus der Summe der Leistungen der nicht-redundanten Leistungsschalter in der Niederspannungshauptverteilung (NSHV) ermitteln. Besondere Fälle wie Fernkältebezug oder Anlagen mit Mehrfachnutzen, die nicht an derselben NSHV wie das Rechenzentrum angeschlossen sind, werden bei dieser Berechnung nicht berücksichtigt.

2. Gelten die Regelungen für alle Standorte eines Unternehmens oder pro Standort?

Die Regelungen des Energie-Effizienzgesetzes werden auf der Ebene jedes einzelnen Rechenzentrums angewendet. Dies bedeutet, dass jedes Rechenzentrum individuell bewertet wird, basierend auf seiner dedizierten Energieversorgung und Kälte-Erzeugung.

Eine besondere Bedeutung kommt dabei der Frage zu, ob mehrere Rechenzentren an einem Standort als ein einzelnes Rechenzentrum gelten. Dies wird durch die spezifische Konfiguration und Nutzung der Energie-Infrastruktur bestimmt. Handelt es sich um zwei voneinander unabhängige Rechenzentren, sind sie einzeln zu betrachten – die Nennanschlussleistungen werden bei der Bestimmung, ob das EnEfG Anwendung findet, nicht addiert.

Verteilte IT-Systeme, die beispielsweise in Verteiler-Räumen der Netzwerkinfrastruktur von Verwaltungsgebäuden außerhalb des Datacenter-Hauptbereichs betrieben werden, zählen zudem nicht zum Rechenzentrum im Sinne des Energie-Effizienzgesetzes. Die Abgrenzung des Rechenzentrums ist somit entscheidend, um sicherzustellen, dass nur Energieverbräuche und -effizienzen der zentralen Datacenter-Infrastruktur in die Bewertung einfließen und externe Systeme nicht berücksichtigt werden.

3. Was sind die Hauptanforderungen an Rechenzentren, die sich aus dem Energie-Effizienzgesetzes (EnEfG) ergeben?

Das EnEfG beinhaltet für neu errichtete und Bestands-Rechenzentren hohe Anforderungen an die Energie-Effizienz der Rechenzentrumsinnfrastruktur. Gemessen wird diese durch die seit vielen Jahren etablierte Kennzahl PUE („Power Usage Effectiveness“).

Darüber hinaus müssen alle unter das Gesetz fallenden Rechenzentren seit 1. Januar 2024 ihren elektrischen Energiebedarf zu mindestens 50 Prozent durch Strom aus erneuerbaren Energien decken. Diese Anforderung verschärft sich dann ab 1. Januar 2027 auf eine vollständige Versorgung mit sogenanntem Ökostrom.

Ab Mitte des Jahres 2026 neu errichtete Rechenzentren müssen zudem die eingesetzte Energie zu bestimmten Mindestanteilen einer Wiederverwendung in Form von Abwärmenutzung zuführen. Zudem wird für alle Rechenzentren die Implementierung eines Energie- oder Umwelt-Management-Systems gefordert, welches ab einer bestimmten Rechenzentrumsgröße auch validiert beziehungsweise zertifiziert werden muss.

Ferner bestehen Informationspflichten gegenüber öffentlichen Stellen. Die Bundesregierung richtet hierzu aktuell ein Energieeffizienzregister für Rechenzentren ein, an welches die Rechenzentrumsbetreiber jährlich Informationen übermitteln müssen.

4. Welche Herausforderungen resultieren hieraus für Datacenter-Betreiber?

Für bestehende Rechenzentren müssen Maßnahmen ergriffen werden, um die Energie-Effizienz zu steigern und somit die hohen Effektivitätskriterien bis zu den im Gesetz festgelegten Stichtagen zu erfüllen. Dies kann nach der Ermittlung und Analyse der aktuellen Effizienzkennwerte eine Änderung der angestrebten Umgebungsbedingungen im Datacenter und auch Umbauten oder sogar einen vollständigen Austausch der Klimatechnik erfordern.

Darüber hinaus kann je nach Ausgangslage zunächst die initiale Einrichtung oder Erweiterung eines bestehenden Energie-Monitoring-Systems notwendig sein, um geforderte Effizienzkennzahlen wie den PUE-Wert überhaupt ermitteln zu können.

Die Erfüllung der Anforderung in Bezug auf die Versorgung des Rechenzentrums mit Energie aus erneuerbaren Quellen, die Implementierung und gegebenenfalls Zertifizierung eines Energie-Management-Systems sowie die jährliche Berichtspflicht erfordern zudem unter Umständen vertragliche, prozessuale und weitere organisatorische Maßnahmen.

5. Welche Maßnahmen zur Steigerung der Energie-Effizienz werden im Bestand empfohlen?

Zunächst ist sicherzustellen, dass ein umfassendes Energie-Monitoring vorhanden ist. Nur auf diese Weise ist die Bestimmung des energetischen Ist-Zustandes möglich. Im nächsten Schritt sollte im Rahmen einer strukturierten Energie-Effizienzanalyse Potentiale und sinnvolle Effizienzsteigerungsmaßnahmen erkannt und abgeleitet werden. Dies beinhaltet selbstverständlich immer auch eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.

Da die Kühlung eines Rechenzentrums nach den IT-Systemen selbst meist den größten Energieverbrauch im Rechenzentrum aufweist, wird häufig an dieser Stelle mit Effizienzsteigerungen angesetzt. Es sollte überprüft werden, welche Auswirkungen durch die Erhöhung der Zulufttemperatur im Rahmen der Empfehlungen der ASHRAE („American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers“) erzielt werden können. Außerdem besteht im Bestand häufig noch Potential zur Optimierung der Luftführung und -verteilung im Rechenzentrum.

Beinhaltet die Kälte-Erzeugung bisher noch keine Möglichkeit der freien Kühlung, ist es in der Regel nicht möglich, die hohen Effizienzanforderungen einzuhalten. In vielen Fällen ergibt sich hieraus die Notwendigkeit der Investition in neue und deutlich effizientere Kühlsysteme und -konzepte, die dem heutigen Stand der Technik entsprechen.

6. Kann 'rückgewonnene Wärme im PUE-Wert berücksichtigt werden?

Die Kennzahl „Power Usage Effectiveness“ (PUE) ist ein zentraler Indikator im Energie-Effizienzgesetz, der die Effizienz der versorgenden Infrastruktur des Rechenzentrums darstellt. Die PUE-Berechnung basiert auf dem Verhältnis von Datacenter-Gesamtenergieverbrauch zur durch die IT-Systeme aufgenommen Energie. Zurückgewonnene Wärme darf nicht bei der Ermittlung des „Power Usage Effectiveness“-Werts eines Rechenzentrums berücksichtigt werden, um diesen zu verbessern.

Die Nutzung der wiedergewonnenen Wärme ist aber dennoch in vielen Fällen als ökologisch und ökonomisch sinnvoll zu erachten. Außerdem ist Abwärmenutzung gemäß EnEfG für neue Rechenzentren verpflichtend, die ab 1. Juli 2026 in Betrieb gehen. Zur Abbildung des Grades der Abwärmenutzung existiert die Kennzahl „Energy Reuse Factor“ (ERF).

7. Wohin müssen jährlich Informationen und Energieverbrauchsdaten gemeldet werden?

Rechenzentrumsbetreiber müssen zukünftig jährlich bis zum 31. März Daten über ihr Rechenzentrum für das vorherige Jahr veröffentlichen und an den Bund senden. Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), speziell die Bundesstelle für Energie-Effizienz, ist für die Verwaltung des Energie-Effizienzregisters für Rechenzentren (RZReg) zuständig.

Das RZReg ist unter der Domain rechenzentrums-register.de erreichbar. Auf dieser Webseite werden Fragen in Form von FAQs beantwortet sowie die Kontoeröffnung und Identifikation mittels ELSTER-Unternehmenszertifikat beschrieben. Ab April 2024 besteht dann die Möglichkeit, Informationen und Daten zu Rechenzentren zu erfassen.

8. Wann sollten Datacenter-Betreiber handeln?

Die Berichtspflicht an das oben erwähnte RZReg gilt für Rechenzentren ab 500 kW Nennanschlussleistung bereits ab diesem Jahr und es muss bereits bis 15. Mai 2024 an das Effizienzregister berichtet werden. Betreiber von Rechenzentren mit einer Nennanschlussleistung zwischen 300 und 500 kW müssen ihre Daten erstmals bis 01. Juli 2025 übermitteln.

Ist das Energie-Monitoring bisher noch nicht in der Lage, die notwendigen Mess- und Kennwerte zu ermitteln, besteht erhöhter Handlungsbedarf, da zum Beispiel der unter die Berichtspflicht fallende Kennwert PUE auf Basis von zwölfmonatigen Messwerten ermittelt wird. Die frühzeitige Anpassung an die EnEfG-Vorschriften sichert zudem nicht nur die rechtliche Konformität, sondern ermöglicht auch langfristige Einsparungen und eine verbesserte Energie-Effizienz. Dies stärkt die Wettbewerbsfähigkeit und trägt zum Umweltschutz bei.

9. Welches Vorgehen wird Datacenter-Betreibern zur Erfüllung der EnEfG-Anforderungen empfohlen?

Im ersten Schritt sollte untersucht werden, ob eigenbetriebene Rechenzentren aufgrund ihrer Nennanschlussleistung in den Geltungsbereich des EnEfG fallen. Daraufhin ist im Rahmen einer Gap-Analyse zu prüfen, ob die im Gesetz definierten unterschiedlichen Anforderungen erfüllt werden. Ist dies nicht der Fall, sind Maßnahmen abzuleiten und daraufhin strukturiert umzusetzen, um vollständige Compliance mit dem Gesetz zu erreichen.

Zur Unterstützung dieses Prozesses wurde das Beratungsprodukt „EnEfG-Datacenter-Assessment“ entwickelt. Das Assessment hilft Datacenter-Betreibern, ihren aktuellen Status hinsichtlich des Energie-Effizienzgesetzes zu bewerten, klärt über notwendige Schritte zur Erfüllung aller Anforderungen auf und benennt konkrete Maßnahmen zur Effizienzsteigerung und Kostenoptimierung.

10. Gibt es geplante Aktualisierungen oder Erweiterungen des EnEfG, auf die sich Rechenzentrumsbetreiber vorbereiten sollten, um auch in Zukunft konform und wettbewerbsfähig zu bleiben?

Aktuell ist nicht absehbar, wann und in welcher Form das EnEfG überarbeitet wird und in welche Richtung sich die Anforderungen weiterentwickeln werden.

Die dynamische Natur des IT- und Datacenter-Sektors, die kontinuierliche Entwicklung der Technologien und die Notwendigkeit von Energie-Einsparungen könnten zukünftige Anpassungen des Gesetzes erforderlich machen. Betreiber sollten daher einen proaktiven Ansatz verfolgen, regelmäßige Überprüfungen ihrer Datacenter-Strategie und -Anlagen durchführen und in energiesparende Technologien investieren, um langfristig konform und wettbewerbsfähig zu bleiben.

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