Nachhaltigkeit für die Digitalisierung : Wie Rechenzentren nachhaltiger werden

Ohne Rechenzentren keine Digitalisierung – daran ist nicht zu rütteln. Mit der fortschreitenden Digitalisierung, der steigenden Bedeutung von künstlicher Intelligenz, IoT-betriebenen Geräten, Big Data sowie Cloud Computing müssen immer mehr und größere Daten gespeichert, berechnet, verarbeitet und geschickt werden.

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Dazu kommt, dass zunehmend auch die Software vermehrt in der Cloud läuft – mit dem Effekt, dass nicht nur immer mehr, sondern auch immer größere Rechenzentren benötigt werden. Kein Wunder also, dass diese Assetklasse bei Investoren weiter an Bedeutung zugelegt hat.

„Infrastruktur-Fonds, institutionelle Investoren, Private Equity und Staatsfonds zeigen sich weiterhin interessiert, in diese Assetklasse einzusteigen“, weiß Laura Holzheimer, Head of Research bei CBRE Österreich. Heiß begehrt sind dabei Standorte in den Kernmärkten Frankfurt, London, Amsterdam, Paris und Dublin.

„Der Grund ist, dass dort die Knotenpunkte der Unterseekabel zwischen den Kontinenten zu finden sind und somit Latenzen und Geschwindigkeit am höchsten sind“, sagt Christian Schiberl, Leiter der technisch‐wirtschaftlichen Bauberatung im Team Engineering beim Beratungs‐, Planungs‐ und Projektmanagementunternehmen Drees & Sommer Österreich. Da diese Märkte jedoch mittlerweile relativ ausgereizt sind, rücken auch sekundäre Märkte wie Mailand, Madrid, Zürich, Oslo, Berlin und Warschau in den Fokus von Investoren und Betreibern. Doch auch Österreich ist zunehmend als Standort interessant: So errichtet beispielsweise Microsoft aktuell im Osten Österreichs eine aus drei Standorten bestehende Cloudregion.

Google kündigte an, im oberösterreichischen Kronstorf eine Google Cloud Region Google-Cloud-Region schaffen zu wollen, die finnische „Hyperco“ wiederum will auf einer rund 70.000 Quadratmeter großen Fläche in Bruck an der Leitha ein Datenzentrum errichten.

Der Bau und Betrieb von immer mehr und immer leistungsfähigeren Rechenzentren führt allerdings dazu, dass einerseits der Bedarf an natürlichen Ressourcen und andererseits der Stromverbrauch rasant steigt. Das gilt etwa für den hohen Flächenverbrauch: „Meist wird dafür viel Grundfläche für wenig Volumen versiegelt“, sagt Schiberl. Angesichts hoher Raumhöhen von bis zu sechs Metern würden diese nämlich meist nur aus zwei bis drei Geschoßen bestehen, „dann ist man an der Bebauungsgrenze“, weiß Schiberl.

Dass als Baustoff in der Regel Beton verwendet wird, stößt ebenfalls so manchem sauer auf. „Rechenzentren sind kritische Infrastruktur und müssen daher den verschiedensten Anforderungen entsprechen. Diese, wie beispielsweise Brandschutz, sind mit nachhaltigen Baustoffen wie Holz schwer bis kaum zu erfüllen“, so der Experte. Aus diesem Grund sei häufig auch die Errichtung von PV-Anlagen auf dem Dach der Objekte nicht möglich. Besonders häufig kritisiert wird allerdings der hohe Energieverbrauch der Rechenzentren. So verbrauchen Rechenzentren jährlich rund 460 Terawattstunden Strom - immerhin rund zwei Prozent des globalen Stromverbrauchs entspricht. Und es wird noch mehr werden: Prognosen der Internationalen Energieagentur (IEA) zufolge wird sich der globale Stromverbrauch von Datencentern bis 2026 verdoppeln.

In einigen Industrieländern zählen sie bereits heute zu den größten Stromverbrauchern – etwa in Irland, wo sie bereits 18 Prozent der elektrischen Energie verbrauchen. Der Löwenanteil des Verbrauchs entfalle dabei, so Schiberl, mit etwa 60 Prozent auf die IT-Technik wie Server, Netzwerk und USVr, der Rest auf Kühlung und sonstige Hilfsenergie

Doch der Druck, Rechenzentren nachhaltiger zu machen, wird – nicht zuletzt angetrieben durch den Green Deal – immer größer. Bereits 2030 müssen Rechenzentren beispielsweise klimaneutral sein. So verwundert es nicht, dass immer mehr Betreiber auf erneuerbare Energien setzen.

Doch es gibt noch weitere Schrauben, an denen gedreht werden kann: Dazu gehört die Steigerung der Energieffizienz durch entsprechende Infrastruktur genauso wie neue Ansätze bei der Kühlung der Gebäude und der Wiederverwendung der verbrauchten Energie beziehungsweise der Nutzung der Abwärme. Bei den IT-Komponenten, die alle fünf Jahre getauscht werden müssen, steht ebenfalls Nachhaltigkeit im Vordergrund. „Man muss den Fokus auf Green Design legen“, so Schiberl.

Kernelemente seien beispielsweise die Möglichkeit, diese sortenrein trennen zu können, aber auch die Recyclierbarkeit derselben oder die Chance, diese außerhalb des Datencenters einem zweiten Leben zuführen zu können. In Hinblick auf die Bauweise rät er, Rechenzentren nicht mehr als Insellösung zu denken, sondern daran zu arbeiten, diese besser in ihre Umgebung einzufügen und darüber hinaus die Biodiversität zu fördern. Nicht zuletzt sei es nachhaltiger, zur Absicherung der Stromversorgung auf Batteriespeicher statt Notstromaggregate zu setzen. Schiberl weist auf einen weiteren wichtigen Aspekt hin: „In der Kältetechnik besteht der größte Hebel vor allem im Bereich Erhöhung der Systemtemperaturen oder natürliche Kältemittel“.

Um die Nachhaltigkeitsbestrebungen weiter zu treiben, überlegt die EU übrigens die Einführung eines gemeinsamen EU-weiten Bewertungssystems, das es ermöglicht, bestimmte Indikatoren für Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Rechenzentren zu vergleichen und so Betreibern Anreize zur Steigerung der Energieeffizienz beziehungsweise zur Erfüllung bestimmter Nachhaltigkeitskriterien zu geben.

Dadurch sollen nicht nur neue Rechenzentrumskonzepte entstehen, sondern Effizienzmaßnahmen für bestehende und neue Rechenzentren entwickelt werden, die zu einer Reduzierung des Energie- und Wasserverbrauchs beitragen sollen, zur Förderung der Nutzung erneuerbarer Energien, zur Steigerung der Effizienz des Stromnetzes sowie zur Nutzung von Abwärme. Letzteres ist übrigens bereits weltweit Realität: In Wien wird beispielsweise die Klinik Floridsdorf mit Abwärme von Österreichs größter Serverfarm beheizt, in Großbritannien sind es Schwimmbäder. Aber auch Glashäuser, Fischzuchten oder sogar ganze Ortsteile nutzen die Abwärme zum Heizen.