Podiumsdiskussion auf dem Datacenter Strategy Summit 2024 Was machen KI, Cloud und Co. mit dem Datacenter?

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eco - Verband der Internetwirtschaft e. V. Hauptstadtbüro

Netzwerk energieeffiziente Rechenzentren - NeRZ, Borderstep Institut

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Data Center Group – Büro Köln

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Mit den Einflüssen aktueller technologischer Trends, insbesondere KI, auf Bau und Betrieb von Rechenzentren befasste sich eine hochkarätig besetzte Podiumsrunde anlässlich des „Datacenter Strategy Summit 2024“ vergangene Woche in Bad Homburg unter Moderation von DataCenter-insider-Chefredakteurin Ulrike Ostler.

Wie beeinflussen IT-Trends, etwa Cloud oder KI, Gestaltung und Betrieb von Rechenzentren? Den Rahmen des Themas umriss DataCenter-insider-Chefredakteurin Ulrike Ostler. So mache die KI-Verarbeitung heute nur 15 Prozent der IT aus. Doch verdoppele sich der Energieverbrauch von KI alle 100 Tage.

Und während eine Google-Abfrage zuzeiten heiß diskutierte 0,3 Watt pro Stunde Strom verbrauchte, sind es bei einer ChatGPT-Abfrage 3,9 Wh, mithin etwa zehnmal so viel. Der jährliche weltweite Energieverbrauch der IT soll 2027 etwa dem der Niederlande entsprechen – aber bei den gegenwärtigen Wachstumsraten schon 2030 dem der USA.

Das liegt vor allem an den GPU, heute der marktbeherrschenden physischen Plattform für KI-Berechnungen. Und die Leistungswerte dieser Chips und Platinen steigen weiter – mit ihnen Energieverbrauch und Abwärme. Wie also kommt die IT und mit ihr die Welt aus diesem Teufelskreis heraus, ohne – was ohnehin illusorisch ist – auf die Technologie zu verzichten? Eine Frage, über die die Diskutanten trefflich spekulieren konnten.

Hoffnungsträger OCP

Karl Rabe, Geschäftsführer von Wooden Data Center, setzt große Hoffnungen auf das OCP (Open Compute Project): „In der OCP ist inzwischen Nachhaltigkeit einer der Grundpfeiler.“ Jeder Vortrag auf den OCP-Tagungen ende mit einer Selbstverpflichtung zur Durchführung bestimmter Forschungs-, Entwicklungs- oder Umsetzungsaktivitäten.

Rabe: „Ein Beispiel sind Holz-Serverschränke. Wir haben einen eher als Gag entwickelt. Doch die Idee wird angenommen und jetzt zum Produkt.“

Deutschland stehe in Bezug auf offene Technologie weit vorn. „Hier gilt zum Beispiel das Motto Public Money – Public Code.“ Sprich: Was mit öffentlichen Subventionen entwickelt wird, muss am Ende auch allen zur Verfügung stehen.

Zehnfache Kapazität?

Ralph Hintemann, Gesellschafter und Researcher beim Innovations- und Nachhaltigkeits-Thinktank Borderstep Institut in Berlin, legte beeindruckende Wachstumszahlen zum deutschen Datacenter-Markt auf den Tisch: Derzeit würden 3 Gigawatt (GW) Strom von allen Rechenzentren verbraucht. Doch hantiere derzeit jeder Übertragungsnetzbetreiber mit zweistelligen GW-Raten beim Zubau.

„Dann müsste sich die Rechenzentrumskapazität in wenigen Jahren verzehnfachen." Das sei aber wohl zu optimistisch.

Hintemanns Prognose für Frankfurt: „Dort könnte sich die Kapazität in den nächsten sechs bis acht Jahren auf 2 GW verdoppeln.“ Frankfurt sei und bleibe der am schnellsten wachsende Datacenter-Markt. Darin liege auch eine Chance: „Wenn die Abwärme neuer Rechenzentren genutzt wird, unterstützt das massiv die Wärmewende.“

Kooperation statt Konfrontation

An der arbeitet schon sehr aktiv Donald Badoux, Bereichsleiter Abwärmenutzung beim Offenbacher Enregieversorger EVO. Er hat es in Offenbach fertiggebracht, sämtliche Betroffenen für die Abwärmenutzungsplanung von Rechenzentren an einen Tisch zu bekommen.

Dann wurde gemeinsam und erfolgreich darüber nachgedacht, wo, insbesondere in vorhandenen Industriegebieten der Stadt, Rechenzentren ihre Abwärme an vorhandene Fernwärmenetze abgeben könnten. Solche innovativen Planungsprozesse seien dringend nötig, äußert Badoux; denn Abwärmenutzung sei kein Selbstläufer, sondern kann bei schlechter Planung teuer werden.

Badoux: „Eine Wärmezentrale mit 10 MWh Wärmeleistung kostet 30 Millionen Euro im Bau plus Stromkosten“ Und dies sei, schöpfe man nicht Subventionen oder Kostensenkungspotentiale aus, zu teuer. „Dann sind Fossile billiger.“

Gejammer nutzlos

Roland Broch, Senior Project Manager Digital Infrastructure bei Eco, Verband der Internetwirtschaft e.V., betonte, Gejammer über KI bringe nichts. Sie sei inzwischen so allgegenwärtig wie unentbehrlich. Er fragte: „Haben Sie schon einmal eine KI-Benutzeroberfläche genutzt?“ Und beantwortete diese Frage gleich selbst, indem er sein Snartphone in die Höhe hob.

Damit wurde jedem der Anwesenden deutlich: Auch in den alltäglichsten Digitalprodukten und Endgeräten steckt schon heute oder wird demnächst KI stecken. Auch wenn man sie nicht auf den ersten Block sieht.

Rechenzentren sollen der Stromerzeugung hinterherziehen

Ein grundsätzliches Umdenken regt Rabe, Wooden Datacenter, an: „Wir müssen Rechenzentren von der Energie aus denken.“ Die neuen großen Energielieferanten, sprich: Offshore-Windkraftwerke und große Windparks, entstünden eher im Norden.

Beispiele seien Schleswig-Holstein, das relativ menschenleeren Umland von Berlin oder Mecklenburg-Vorpommern. Deshalb sei es an der Zeit, auch Rechenzentrumsneubauten dorthin zu verlagern. Immer weiter an den gewohnten Standorten festzuhalten, sei nicht zweckmäßig.

Erste Verlagerungstendenzen

Dem pflichtet auch Hintemann bei. Heute gehe es oft als erstes um die Frage, wo es freie Flächen und Energiepotentiale gebe. Die ersten Verlagerungstendenzen könne man schon feststellen.

So gebe es derzeit in Mecklenburg-Vorpommern Vorplanungen für zwei neue Rechenzentren mit einer Gesamtlast von 200 bis 300 MW Leistung. Dennoch bleibe der Schwerpunkt Frankfurt weiter bestehen.

Stromreserven müssen flexibler gehandhabt werden

Auf eine fatale Geschäftspraxis im Stromhandel mit Hyperscalern weist ebenfalls Badoux hin. „Hyperscaler reservieren und bekommen von den Stromanbietern Kontingente für eine Vollauslastung ihres Rechenzentrums. Diese stehen dann für den Rest der Kunden nicht mehr zur Verfügung, egal, ob sie genutzt werden oder nicht.“

Erfahrungsgemäß lasteten Hyperscaler ihre Rechenzentren aber nur zu 70 Prozent aus, von den durch sie georderten Strommengen liege also rund ein Drittel brach und tue gar nichts. Zudem steige die Auslastung von Eröffnung des Datacenter über einen Zeitraum graduell an, was ebenfalls Strom ungenutzt lässt.

„Hier muss der Gesetzgeber dringend nachbessern“, forderte Badoux. „Strom, den die Hyperscaler nicht verwenden, muss für andere Kunden des Stromlieferanten bereitgestellt werden können, um den Ausbaudruck zu lindern und die Balance im Stromnetz zu verbessern.“ Immerhin verschlingt der Ausbau von Hoch- oder Mittelspannungsnetzen schnell einmal dreistellige Millionenbeträge.

Mittelfristig positive EnEfG-Auswirkungen

Auch Broch (eco) kann der Regulierung und Gesetzesinitiativen mittelfristig durchaus Gutes abgewinnen. Zwar habe das Energie-Effizienzgesetz (EnEfG) in der Datacenter-Branche Unruhe ausgelöst. Viele fragten sich derzeit, wie sie die Vorgaben erfüllen sollen.

Andererseits entpuppe sich das Gesetz als Innovationstreiber, das dazu dränge, noch offene Fragen schleunig zu lösen, wozu es gute Ansätze gebe. Ein Beispiel sei die Abwärmenutzung. Sie könne schon bald manches Blockheizkraftwerk überflüssig machen. Und. „In fünf Jahren haben wir weniger RZ-Altbestand, der Probleme hat, die neuen Normen zu erfüllen.“

Kongruente Vision nötig

Hintemann forderte für Deutschland eine Vision, wie man insgesamt mit Rechenzentren umgehen wolle und wie man sie sehe: Als Chance? Als Objekte, die man lieber außer Landes sähe?

Das sei für eine Politik aus einem Guss nötig. Bisher erkenne man die nicht so recht. So müssten viele Bestandsrechenzentren abgeschrieben werden, sobald die PUE-Werte von 1,3 verbindlich würden. Allerdings hoffe er bis dahin auf Einsicht beim Gesetzgeber und damit auf Änderungen am EnEfG.

Rabe kann sich als neue, Datacenter-freundliche Vision vorstellen, Rechenzentren nicht als Datenburg zu imaginieren, sondern als integrierten Teil der Energie-, Daten- und Wärmeinfrastruktur.

Neue Ideen gefragt

Dazu könnten auch neue Ideen wie das Clustering von Rechenzentren gehören. Das könne wiederum die Chance eröffnen, Rechenzentren auch als Kälte-Abnehmer zu etablieren.

Hintemann ergänzt, auch Batterie-Anlagen zur Speicherung regenerativen Stroms müssten mit Rechenzentren zusammen gedacht werden. Sie könnten einerseits die Abschaltung von regenerativen Stromerzeugern bei Überkapazität im Netz zu verhindern und gleichzeitig nahegelegene Rechenzent mit Notstrom versorgen. Zudem müsse auch die IT selbst effizienter werden statt ständig die Verbrauchswerte ihrer Chips zu steigern.

Überrollt die Technologie heutige Datacenter-Visionen?

Doch das kann im Extremfall nach hinten losgehen, zumindest was ehrgeizige Pläne zur Abwärmenutzung angeht. Einige Beispiele dafür, wie das geschehen könnte, nannte Ostler zum Abschluss: Neuromorphe Computer und Chips wie „Hala Point“ und „Loihi“ von Intel steigern ihre Leistungsfähigkeit rasant. Hala Point ist hundertmal effizienter als digitales Rechnen, dabei nur so groß wie eine Mikrowelle. Ein Gramm DNA kann 215 Petabyte Information speichern – das Äquivalent zu knapp 27 Millionen 2-Stunden-Videos. Und das ganz ohne Kühlung.

„Rack-less“ nachhaltig

Hala Point, die neuromorphe „Super-Kiste“ von Intel

Schatz, ich habe die Daten geschrumpft.

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IT- und Rechenzenrumsmarkt bleiben spannend.

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