Effizienz: gut, Nachhaltigkeit: verbesserungswürdig Viele offene Fragen beim GDA-Sustainability-Event

„Wo kommt der Strom für noch mehr Rechenzentren, fossilfrei, wetterunabhängig und ohne greenwashing her?“ fragt Energie-Experte Staffan Revemann auf dem „GDA Nettwork Talk #3 – Sustainability“ in Frankfurt am Main, in den Räumen des lokalen Energieversorgers Mainova. Damit bringt er die Ratlosigkeit auf den Punkt; denn eine Antwort erhält er nicht.

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Die Revemann-Frage hat sich einerseits generell an alle Diskutanten und Event-Teilnehmer gerichtet andererseits gezielt an Constantin Alsheimer, Vorstandsvorsitzender der Mainova Aktiengesellschaft, Frankfurt am Main, und Gastgeber der GDA-Veranstaltung. Alsheimer hat die 85 Teilnehmer, die für den Raum zugelassen gewesen sind, mit den Worten begrüßt: „Sie sind große Kunden. Sie sind anspruchsvolle Kunden, die uns netzseitig antreiben.“

Im Fokus der ersten Präsenzveranstaltung des GDA seit zwei Jahren haben die Herausforderungen an Rechenzentren gestanden, die Frage der Versorgungssicherheit und der Zusammenhang von Ökologie und Digitalisierung. Alsheimer hat seinen Zuhörern ganz in diesem Sinne zunächst einmal Honig um den Mund geschmiert. Die Rechenzentren in Frankfurt seien „Effizienzweltmeister“, betrieben „modernste Flotten an Servern“ und legten ein Riesentempo vor; immerhin wollten sie 2030 klimaneutral wirtschaften. „Wer Energiewende will, braucht Digitalisierung.“ Und das bedeute, man komme um die Rechenzentren nicht herum.

Ja mehr noch: Frankfurt und das gesamte Rhein-Main-Gebiet könne sich glücklich schätzen, so viele Rechenzentren vor Ort zu haben – auch wegen der Gewerbesteuer. „Rechenzentren sind eine der wichtigsten Branchen“, so Alsheimer.

Er selbst beschäftige sich seit mindestens zehn Jahren mit Datacenter und ihrem enormen Stromhunger und Kooperationen hätten auch schon einige wertvolle Früchte getragen. Er spielt offensichtlich auf die Umspannwerke an, die Telehouse und Digital Realty (Interxion) benötigten oder auch Datacenter-eigene Mittelspannungsleitungen …. Eine friedlichen Koexistenz fördere zudem der übergreifende Trend, der darin bestehe, dass ein immer größerer Anteil an Wärme mithilfe von Strom erzeugt werde. Immerhin habe unter anderem das Borderstep Institut ermittelt, dass rein rechnerisch die Abwärme aus den bereits vorhandenen Rechenzentren alle Frankfurter Haushalte beheizen könnte.

Und das ist die Krux. Es gibt dafür kein adäquates Wärmenetz. Man darf wohl von Netzfragmenten sprechen, die sich zudem nicht einmal auf dem jüngsten Stand der Technik befinden. Sie befinden sich in der Hand von Mainova, an der übrigens die Stadt selbst beteiligt ist. Auf der GDA-Veranstaltung äußert er „Mal schauen, was die neue Regierung in Berlin an Planungssicherheit bringt“.

Es gibt aber auch keine zureichende Versorgung mit grünem Strom. Alsheimer: „So wollen wir bis 2025 insgesamt eine Milliarde Euro vor allem in den Netzausbau, die sichere Versorgung, die Digitalisierung und eine umweltschonende Erzeugung investieren.“ Der zusätzliche Strombedarf durch die Rechenzentren war aber sicher schon vor Jahren absehbar, zumal wenn sich der Vorstandschef schon seit mindestens zehn Jahren mit der Entwicklung beschäftigt.

Für Paul Fay vom Energiereferat der Stadt Frankfurt am Main, ist es eine Bringschuld der Rechenzentrumserbauer beziehungsweise -betreiber zumindest bei einem Neubau von Rechenzentren nachzuweisen, wie die erzeugte Wärme „weggeschafft“ werden kann. Rechenzentrumsbetreiber widersprechen: „Das ist nicht die Aufgabe der Datacenter – wir machen, wir unterstützen, wenn es ein umfassendes städtisches Konzept gibt.“ Man könne wesentlich mehr Wärme einspeisen, wenn es im Gegenzug eine größere Planungssicherheit gebe.

Paul Fay vom Energiereferat der Stadt Frankfurt am Main zum Pilotprojekt Westville

„Das Heizen mit Datacenter-Abwärme ist auch hierzulande keine Utopie mehr“

Alsheimer zieht es vor, die Rechenzentren hauptsächlich als Kunden zu betrachten. Das neue Geschäftsfeld ist die Belieferung mit Kühlung aus Brauchwasser. „Wir haben geguckt: Wo können wir Anschlüsse anbieten.“

Energiereferatsrepräsentant Fay sieht das offensichtlich mit gemischten Gefühlen. Er führt ins Feld, dass die Rechenzentren mit ihrer Marktmacht beziehungsweise ihrer Europotenz andere Gewerbe verdrängen: „Diese sind vor der Wirtschaftskraft und dem Flächenhunger der Rechenzentren zu schützen.“ Allerdings ist er dem Clustering, bei dem Wärmenetze, Büros und Wohnungen von Datacenter-Abwärme und Notstrom profitieren könnten nicht abgeneigt. Seiner Einschätzung zufolge braucht es alleine eineinhalb Milliarden Euro, um das vorhandene Wärmenetz zu modernisieren.

Laut Alsheimer haben Rechenzentren in Frankfurt „dieses Jahr“ rund 1.600 Gigawattstunden Strom benötigt, das entspricht rund 15 Prozent des gesamten Bedarfs der Stadt Frankfurt. Laut Michael Dada, Director beim Immobilienentwickler CBRE, befinden sich derzeit dort rund 260 Megawatt an Datacenter-Kapazität in Planung.

Claus Wattendrup, Head of Solar & Batteries bei der Vattenfall Solar GmbH, merkt an: „Erneuerbare Energien sind die günstigste Erzeugungsform weltweit - und in Deutschland. Wir brauchen allerdings einen deutlich schnelleren Ausbau und müssen gleichzeitig die Integration über Speicher und flexiblere Nachfrage vorantreiben.“

Eine Frage, die sich anschließt: Weg von den Metropolen und ´raus aufs Land? Denn eigentlich mache es Sinn, die Großverbraucher in die Nähe von Erzeugern grünen Stroms zu platzieren und oder in die Nähe von möglichen Wärme-Abnehmern wie Gewächshäuser, so der Konsens. Laut Dada scheitert das in der Regel am Latenz-Argument. Doch er erwähnt auch, dass neben Frankfurt auch Berlin, Darmstadt, Düsseldorf und München als Standorte nachgefragt würden.

Neue Märkte, wenngleich mittelständisch geprägt, seien Stuttgart und Nürnberg. Alexander Hauser, Projektleiter bei TTSP/HWP bemerkt: „Je weiter weg ein Rechenzentrum vom deutschen Internet-Knoten DE-CIX errichtet wird, desto größer muss es sein, damit sich eventuell eine neue Availiability-Zone rechtfertigt.“

Interessant seien laut Dada Initiativen wie die von Google. Der Konzern produziert 130 Prozent seines benötigten Stroms selbst, selbstredend nicht unbedingt dort, wo die Rechenzentren angesiedelt sind. Auch das 180-Megawatt-Rechenzentrum, das in Hanau entsteht, nutzt diesen Gedanken. Für jede Kilowattstunde, die nicht aus tatsächlichem Grünstrom stammt und im Rechenzentrum gebraucht wird, zahlt der Abnehmer in einen Fonds ein, der ausschließlich grüne Projekte finanziert – solange keine andere Möglichkeit gefunden ist, wie Hauser erläutert.

Übrigens kann er den hohen Strombedarf dieses und anderer Rechenzentren relativieren. So habe ein aus allen in dem Hanauer Projekt Beteiligen Projektteam kreuz und quer gerechnet, wie sich die Energiebilanz gegenüber einem durchschnittlichen Gewerbegebiet in dieser Größe verhalte. Zum Erstaunen aller habe sich gezeigt, dass das geplante Rechenzentrum mit seinem Energiehunger erheblich unter dem Bedarf eines entsprechenden Gewerbegebiets liege; auf dem „Datacenter und Colocation Day“ hat Hauser eine Hausnummer von 40 Prozent genannt.

Doch letztlich drehen sich auch auf dem Sustainability-Event der GDA in puncto verfügbarer Grünstrom und die Verwendung von Datacenter-Abwärme die Argumentation wie gewohnt im Kreis – mit einem Fingerzeig auf „die Politik“. Vor allem scheint es nach wie vor eine erhebliche Differenz in der Auffassung zu geben, was „schnell“ bedeutet; ist bei Rechenzentrumsbetreibern, manchmal in Union mit dem Nutzer oder den Kunden der Entschluss gereift, an welcher Stelle, wie groß gebaut werden soll, könnte nach ihrem Dafürhalten der Bau schon seit gestern stehen und der Betrieb mit demselben Tag laufen. In Frankfurt laufen die Genehmigungsprozesse zwar schneller als andernorts in Deutschland, eventuell auch der Netzausbau, trotzdem vergehen locker Jahre.

Sicheres Terrain: Effizienzsteigerungen

Um im Sinne der Nachhaltigkeit zu wirtschaften, bleiben Möglichkeiten der Effizienzsteigerung, des Recyclings und des Refurbishment. Aber dafür hat es auf dem GDA-Event einige Beispiele gegeben. So hat Jens-Peter Feidner, Managing Director von Equinix Germany, sein neues grünes Rechenzentrum vorgestellt, das er am selben Tag auch offiziell eingeweiht hat (Dazu mehr in einem späteren Beitrag).

Artur Gorlovsky, Engineering Manager Europe bei Global Switch FM GmbH, hat seinen Vortrag mit dem Verweis auf die 26. UN-Klimakonferenz 2021 begonnen (United Nations Framework Convention on Climate Change, 26th Conference of the Parties, COP26). Ursprünglich für November 2020 geplant, findet sie nun am 31. Oktober bis 12. November 2021 in Glasgow statt. „Ich erwarte eine Verschärfung der Klimaschutzziele“, so Gorlovsky.

Global Switch will vorbereitet sein. Im November 2020 hat das Unternehmen einen „Green Bond“ im Wert von 700 Millionen Euro aufgelegt, der zum Ziel hat, bis zum Jahr 2030 erneuerbare Energien für das gesamte Konzernportfolio zu beschaffen.

Die Kühlung

Darüber hinaus gilt Gorlovskys Augenmerk insbesondere der Kühlung, die nach der IT den größten Energiebedarf im Rechenzentrum hat. Eines seiner Ziele: so wenig Kälteverluste wie möglich. Das wolle er durch nur einen Kältekreislauf erreichen.

Dieser zeichne sich dadurch aus, dass zu 95 Prozent im Jahr eine freie Kühlung ausrei-che; in den verbleibenden 5 Prozent sorgen Kältemaschinen für 60 Prozent der notwendigen Kaltluft. Hier komme es darauf an, möglichst wenig Pumpen und Armaturen zu verwenden. Die Kaltwasservorlauftemperatur beträgt 20 Grad, das Delta T 10 Kelvin. Die Zuluft hat eine Temperatur von 24 Grad und das Delta T 12 Kelvin. Die Zuluft in den Serverräumen beträgt zu 1 Prozent im Jahr bis zu 27 Grad.

Das ist im Vergleich zu anderen großen modernen Co-Location-Sites noch nicht ungewöhnlich. Die Verwendung eines KI-gestützten System für Predictive Maintenance aber schon. Global Switch nutzt die Software von Romonet. CBRE hat das Unternehmen 2019 gekauft.

Immobilien- und Investment-Gigant schluckt Spezialisten für die Rechenzentrumsverwaltung

CBRE kauft Predictive-Maintanance-Anbieter Romonet

Einen der Gründe beschreibt Gorlovsky wie folgt: „Die Kernkomponenten verhalten sich in Bezug auf die Leistungsaufnahme nicht linear“. Um diesem Verhalten näher zu kommen werde nun „alles simuliert“, unter anderem, um nur die Komponenten zu nutzen, die notwendig sind. Außerdem lassen sich die Auswirkungen auf den PUE-Wert bei unterschiedlichen IT-Lasten ermitteln.

Wegschmeißen ist so etwas von uncool

Der Vortrag der SIMS Ltd. hat den Zuhörern und Zuhörerinnen das Recycling und die Verwertung von ausgemustertem Datacenter-Equipment näher gebracht. Das Unternehmen, das sich selbst „weltweit führend im Metall- und Elektronikrecycling und ein aufstrebender Marktführer in den Bereichen kommunales Recycling und erneuerbare Energien“ bezeichnet, hat im vergangenen Jahr rund 150.000 Tonnen „Cloud-Material“ transportiert.

Das entspricht 1.817.862 Devices. Davon wurden 24.600 Tonnen recycled. 79 Prozent des Materials stammt von Hyperscalern, so dass 70 Prozent der Hyperscaler zu den SIMS-Kunden zählen. Zum Angebot zählt das De-Installieren von Servern und Racks, Cable-Mining, umfasst Networking und Telekom-Equipment.

Doch das Recycling sei eigentlich der falsche Weg, erläutert Simon Groneberg, Global Account Manager der SIMS Lifecycle Services GmbH. Vielmehr solle der Anteil der Wiederverwendung beziehungsweise Aufbereitung steigen und insgesamt Material eingespart werden. So engagiert sich das Unternehmen unter anderem beim Open Compute Project, hat in diesem Jahr einen "Carbon Calculator" aufgelegt und ein erstes Forschungszentrum eröffnet, das sich um diese Ziele kümmert.

Zögern und Zaudern sind Tabus

Kompendium: „Nachhaltigkeit im Rechenzentrum"

Datacenter müssen effizienter werden, nachhaltiger wirtschaften, in eine sektorübergreifende Kreislaufwirtschaft eingebunden werden. Für kann oder könnte, soll oder sollte, darf oder dürfte ist kein Platz im Sprachgebrauch, wenn es darum geht, die Umwelt zu entlasten.

Zögern, Zaudern, Zaghaftigkeit sind Tabus.

Es muss sein, jetzt, und es wird wehtun.
(PDF | ET 21.09.2021)

Lesen Sie im Kompendium unter anderem:

... wie die Europäische DC-Branche die Vorreiter-Rolle anstrebt.

... wie wir von anderen Branchen lernen können.

... wie Rechenzentren nachhaltig und klimaneutral werden können.

>>> Kompendium: „Nachhaltigkeit im Rechenzentrum“ zum Download

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