Grünes Hosting: Ein weiterer Beitrag für die Energiewende

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Im Jahr 2011 verbrauchten die rund 52.000 deutschen Rechenzentren ungefähr 9,7 Terawattstunden Energie – das entspricht ungefähr der jährlichen Leistung eines großen Atomkraftwerks oder dem Jahresverbrauch von nahezu drei Millionen durchschnittlichen Haushalten. Der Bedarf steigt seitdem wegen der wachsenden Nachfrage an Diensten wie Cloud Speicher und Homepages kontinuierlich. Bereits seit 2006 wird deshalb unter dem Schlagwort Green IT daran gearbeitet, eine höhere Effizienz zu erreichen, denn gerade bei älteren Computern und Servern ist der Wirkungsgrad relativ gering.

Die Hälfte der Energie wird nicht von Computern verbraucht

Es wird geschätzt, dass in einem modernen Rechenzentrum derzeit rund 50 % des jährlichen Strombedarfs nicht von den installierten Servern ausgeht. Stattdessen muss dieser Strom für Aufgaben wie Beleuchtung und vor allem für die Kühlung der riesigen Recheneinheiten aufgewandt werden. Bei einer hohen Auslastung erreichen Prozessoren, aber auch Mikrochips und Laufwerke schnell eine extrem hohe Temperatur. Dadurch entsteht nicht nur die Gefahr, dass diese zerstört werden, sondern die Effizienz und die Rechengeschwindigkeit wird ebenfalls beeinträchtigt.

Es ist deshalb aus mehreren Gründen sinnvoll, eine möglichst niedrige Raumtemperatur herzustellen, um eine optimale Performance zu erreichen. Auf der anderen Seite wird die Abwärme der Rechner durch Lüfter permanent in den Raum abgeleitet. Da die Temperatur und insbesondere die Luftfeuchtigkeit innerhalb der Räume zudem unabhängig vom Wetter und der Jahreszeit konstant gehalten werden muss, bietet auch eine kühle Witterung nur eine geringe Entlastung.

Neue Hardware erlaubt eine deutliche Reduzierung des Energieverbrauchs

In den vergangenen Jahren ist es allerdings gelungen, die Effizienz der Hardware deutlich zu steigern. Insbesondere im Bereich der Prozessoren hat es erhebliche Fortschritte gegeben – das ist nicht zuletzt auch ein Resultat der steigenden Nachfrage an mobilen Geräten wie Tablets und Smartphones, die ohne eine aktive Kühlung auskommen müssen. Aber es gibt auch ein Problem: Die Hardware für ein Rechenzentrum ist extrem teuer und die Investitionen, die im Lauf der letzten Jahre gemacht wurden, müssen erst einmal wieder erwirtschaftet werden. Außerdem werden auch durch die Produktion und den Transport klimaschädliche Gase freigesetzt.

Beim Green Hosting wird versucht, diese unterschiedlichen Faktoren in eine optimale Balance zu bringen, um eine möglichst günstige Ausbeute an Rechenleistung für jedes verbrauchte Watt zu erreichen. Als etablierter Web Hoster nutzt do.de diese Einsparpotenziale auch auf anderen Ebenen – etwa bei der Konstruktion, der Isolation und der Wartung. Denn etwa 40 % der gekühlten Luft gelangen gar nicht erst an ihren Bestimmungsort, sondern entweichen durch undichte Stellen oder nicht abgedeckte Kabelschächte.

Einfache Maßnahmen mit großer Wirkung

Green Hosting vermeidet jedoch nicht nur durch ein effektives Kühlsystem den Ausstoß von Treibhausgasen – es hat zahlreiche weitere Techniken entwickelt, um dieses Ziel erreichen. Darunter gehören etwa die Aufstellung der Racks Rücken an Rücken, um warme und kalte Bereiche innerhalb eines Raumes zu schaffen oder auch die simple Verblendung von freien Höheneinheiten, um das Volumen der zu kühlenden Luft zu reduzieren. Konferenzen und Meetings werden zunehmend online abgehalten – das reduziert Transporte, spart Zeit und senkt den CO2-Ausstoß zusätzlich.

In der Summe kann durch eine Kombination dieser Maßnahmen dazu beigetragen werden, die CO2-Produktion eines durchschnittlichen Webservers von derzeit etwa 630 Kg im Jahr auf einen Wert nahe Null zu reduzieren. Das ist auch notwendig, denn seit der Jahrtausendwende betrug das Wachstum des Internets nach unterschiedlichen Schätzungen zwischen 400 % und 1000 % im Jahr. Es wird deshalb davon ausgegangen, dass der Treibhausausstoß bis zum Jahr 2020 über dem der als Klimakiller bekannten Luftfahrt liegen wird, falls sich das Green Hosting nicht auf breiter Basis etabliert.