Sie laufen rund um die Uhr und verbrauchen dabei viel Strom: Rechenzentren und Datenverarbeitung sind heute ein wesentlicher Bestandteil betrieblicher Prozesse und gewinnen nach wie vor an Bedeutung. Dabei gerät der wachsende Stromverbrauch der IT-Anlagen oft aus dem Blick und verursacht so hohe unnötige Zusatzkosten, die Sie vermeiden könnten. Setzen Sie jetzt dem Negativ-Trend ein Ende und optimieren Sie die Energieeffizienz Ihrer IT.

Energieeffizienz ist heute zentraler Bestandteil aller betrieblichen Prozesse – mit einer Ausnahme: Der Energiebedarf der Rechenzentren nimmt in deutschen Unternehmen immer noch laufend zu. Trotz moderner Technik wuchs der Energieverbrauch der großen IT-Anlagen in Deutschland von 2010 bis 2016 um 18 Prozent auf 12,4 Milliarden Kilowattstunden. Das entspricht ungefähr 2 Prozent des gesamten Stromverbrauchs in Deutschland.

Kostentreiber sind meist die Hardware und die Infrastruktur

Dabei wird der Stromverbrauch nicht nur von der IT-Hardware in die Höhe getrieben. Zwar wächst in den Rechenzentren auch der Energieverbrauch für die eigentlichen IT-Komponenten, also für Speicher, Server und Netzwerk. Die Ursachen hierfür sind die ständig wachsenden Rechenleistungen und der zunehmende Bedarf an Datenspeicherung. Doch auch die Infrastruktur der Rechenzentren verbraucht noch immer in vielen Unternehmen mehr Strom als die Server selbst. Der Energiebedarf für Kühlung und eine unterbrechungsfreie Stromversorgung verursacht hier die wesentlichen Kosten.

Ein weiterer Kostentreiber sind neue Anwendungsmöglichkeiten der IT: Cloud-Services, ständig überall verfügbarer Datenzugriff, das „Internet der Dinge“, die Nutzung mobiler Endgeräte und Multimediadienste verursachen zusätzlichen Stromverbrauch. Ein beruflich genutztes Tablet verursacht heute im Durchschnitt im Rechenzentrum einen fünffach höheren Stromverbrauch als am Endgerät selbst.

Die Energiekosten steigen weiter

Trotz immer besserer Energiespartechnik bei der IT-Hardware müssen Sie beim Blick auf die künftige Entwicklung davon ausgehen, dass der Energieverbrauch auch Ihrer IT weiter steigen wird.

Diese 3 Entwicklungen sind jetzt schon absehbar:

  • Der Stromverbrauch der IT wird anteilig und absolut weiter steigen, auch wenn die Energieeffizienz der einzelnen Komponenten ständig verbessert wird.
  • Der Anteil der IT-Anlagen am Stromverbrauch wird gegenüber der IT-Infrastruktur deutlich zunehmen. Der Verbrauch von Anlagenkühlung, Netzwerk und Notstromversorgung wird sogar eher abnehmen und so relativ an Bedeutung verlieren.
  • Die Entwicklung wird auch seitens der Politik bald erkannt und für eine strengere Gesetzgebung hinsichtlich einer höheren Energieeffizienz in der IT aufgegriffen werden.

Für Sie bedeutet dies vor allem, dass Ihre IT einen höheren Stellenwert im Energiemanagement bekommen muss. Beginnen Sie deshalb jetzt mit einer ersten kritischen Prüfung der Situation in Ihrem Betrieb.

Mit diesen 3 Schritten starten Sie in Ihr IT-Energiemanagement

Die Erfahrung zeigt, dass die IT im Energiemanagement nur zurückhaltend berücksichtigt wird. Bestenfalls werden die Großverbraucher erfasst und ausgewertet. Meist jedoch fehlt schon der Überblick über die im Unternehmen befindlichen Stromkostenverursacher. Berücksichtigen Sie deshalb bei der Überprüfung und folgenden Optimierung Ihrer IT unbedingt alle folgenden Schritte:

Schritt 1: Verschaffen Sie sich einen Überblick

Bereits dieser erste Schritt gelingt nur mit Einbeziehung der IT-Verantwortlichen Ihres Unternehmens. Denn zur Erfassung und Beurteilung der Energieeffizienz Ihrer IT benötigen Sie vielfältige Informationen:

  • Welche Hardware ist im Unternehmen vorhanden? Dabei interessieren nicht nur die Server und Arbeitsplatzrechner sondern auch mobile Endgeräte einschließlich Smartphones inkl. deren Ladegeräte, Clients an den Produktionsmaschinen, Ein- und Ausgabegeräte wie Scanner oder Drucker, Beamer und Monitore sowie Steuergeräte für Prozessanwendungen etc.
  • Welche Energieverbräuche müssen für die einzelnen Hardware-Komponenten angesetzt werden? Bei größeren Verbrauchern sollte der Stromverbrauch exakt ermittelt werden, bei Endgeräten genügt in der Regel ein Durchschnittswert, der bei sehr heterogenem Gerätebestand (z. B. sehr alte und modernere Arbeitsplatzrechner) weiter geclustert werden sollte. Die Verbräuche sollten anhand der tatsächlichen oder durchschnittlichen Nutzungsdauer weiter berechnet und bewertet werden.
  • Die gleiche Datenerhebung und –analyse ist für die Infrastruktur erforderlich: Anlagenkühlung, Notstromversorgung, Netzwerk inkl. aller Komponenten wie WLAN-Router und Verteiler etc.
  • Welche Software ist im Einsatz und gibt es Erkenntnisse über deren Energieeffizienz und entsprechende Alternativen? Hierbei sollten auch automatische Ruhezustands- und Abschalteinrichtungen und deren tatsächliche Nutzung berücksichtigt werden.
  • Untersuchen Sie auch die Art und Effizienz der Datenspeicherung. Die regelmäßige Überprüfung des Datenbestands und das konsequente Löschen nicht mehr benötigter Daten tragen zu einer Senkung des Stromverbrauchs bei.
  • Wie steht es um die mitarbeiterbezogene und auch private Daten- und IT-Nutzung im Unternehmen? Egal ob arbeitsplatzbezogen oder privat – die Datennutzung Ihrer Beschäftigten beansprucht häufig einen hohen Anteil des Speichervolumens im Unternehmen. Doch oft werden große Datenmengen in den Geschäftsprozessen nicht (mehr) benötigt.

Unsere Empfehlung: Dieser erste Schritt verursacht in der Regel den größten Arbeitsaufwand. Für ein effektives Energiemanagement ist er aber unabdingbar. Nehmen Sie sich lieber etwas mehr Zeit und recherchieren Sie genau, wie die Energieverbräuche Ihrer IT verursacht werden. Umso erfolgversprechender und einfacher gelingen dann die nächsten Schritte.

Schritt 2: Gehen Sie nun die wichtigsten Großverbraucher systematisch an

Erfahrungsgemäß spielt für die Sofortmaßnahmen im Schritt 2 die eigentliche IT-Hardware die kleinste Rolle. Ein Server lässt sich nicht so schnell austauschen, auch die Endgeräte werden normalerweise noch mehrere Jahre im Betrieb bleiben. In den meisten Betrieben führen die folgenden Maßnahmen, die oft auch ohne IT-Fachkräfte erledigt werden können, zu schnellen Erfolgen:

  • Kühlen Sie effizient

Sie müssen nicht unbedingt so weitreichende Maßnahmen treffen wie Google oder Facebook, die mittlerweile ihre Rechenzentren bevorzugt am Rande des Polarkreises in Skandinavien betreiben, um Kosten für die Gerätekühlung zu sparen. Trotzdem ist die Serverkühlung in den meisten Fällen die wichtigste Maßnahme zum Stromsparen.

Die wichtigste erste Maßnahme ist die optimale Führung der Luftströme. Achten Sie hierfür darauf, die Warm- und Kaltluftströme optimal voneinander zu trennen. Dies gelingt am besten, indem die warmen Rückseiten der Server-Racks so gleichmäßig übereinander positioniert werden, dass ein Luftstrom von unten nach oben alle Racks gleichermaßen streift. Leiten Sie dann die kalte Zuluft über einen Doppelboden gezielt zu den einzelnen Server-Racks. Optimal für die Kaltluftzufuhr ist es, wenn die Verkabelung der Server oberhalb der Racks geführt wird.

Weitere Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung sind die Kühlung durch Außenluft, kühles Grundwasser oder Geothermie.

Auch die ideale Lufttemperatur in den Rechenzentren unterscheidet sich heute von den früher üblichen 20°C. Die meisten Hersteller geben heute eine ideale Umgebungstemperatur von 25 bis 30 Grad an. Jedes Grad mehr senkt den Stromverbrauch um ca. 3 bis 4 Prozent. Damit sind je nach Gegebenheiten Einsparungen von bis zu 40 Prozent möglich, ohne dass hierfür teure Investitionen getätigt werden müssen.

Achten Sie im Sommer auf einen geeigneten Wärmeschutz des Gebäudes, damit sich die Serverräume nicht zu sehr von außen aufheizen. Fenster sind in Rechenzentren grundsätzlich zu vermeiden.

  • Nutzen Sie die Abwärme der IT-Geräte

Was im Produktionsbetrieb selbstverständlich ist, wird bei der IT oft übersehen: die Möglichkeiten zur Nutzung der Abwärme von Rechenzentren. Nutzen Sie die warme Abluft, um damit Büroräume oder andere Gebäudebereiche zu heizen. Diese Potenziale zur Abwärmenutzung werden künftig noch größer werden, denn durch immer leistungsfähigere Server steigt die Temperatur in den Serverräumen tendenziell an. Berücksichtigen Sie diese Wärmequelle systematisch, können hohe Summen bei der Beheizung gespart werden.

  • Investieren Sie in eine sparsame USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung)

Die USV dient nur dazu, so viel Strom zu speichern, um ein geordnetes Abschalten der IT bei Stromausfall zu ermöglichen. Das Problem dabei: Der Strom muss hierfür zweimal umgewandelt werden. Zuerst in Gleichstrom, der gespeichert werden kann, dann wieder in Wechselstrom für die IT-Anlagen. Das verursacht hohe Energieverluste und Kosten, ohne dass der Strom aktiv genutzt wird. Achten Sie deshalb darauf, dass bei einer Neuanschaffung der effektive Wirkungsgrad Ihrer USV bei mindestens 95 Prozent liegt.

  • Konsolidieren oder virtualisieren Sie Ihre Rechenzentren

Vor allem kleinere Rechenzentren benötigen durch die erforderliche Infrastruktur relativ deutlich mehr Energie als große Anlagen. Fassen sie deshalb, wenn möglich, kleinere Rechenzentren zu einer größeren Einheit zusammen (Konsolidierung).

Auch die Virtualisierung begünstigt die Energieeffizienz. Dabei werden verschiedene Betriebssysteme parallel auf einem Server betrieben, der ansonsten eher gering ausgelastet wäre. So lassen sich mehrere kleinere Server gegen einen größeren, effizienten Server austauschen.

  • Outsourcing schafft Größenvorteile und freie Kapazitäten

Beim Outsourcing werden Serverleistungen auf dem Server eines externen Dienstleisters betrieben. Oft ist dies nicht nur deutlich günstiger als der Betrieb und die Wartung eigener Server. Es werden zudem Personal- und Infrastruktur-Kapazitäten frei, die anderweitig gewinnbringend genutzt oder eingesetzt werden können.

Eine weniger weitreichende und trotzdem sinnvolle Lösung könnte das Serverhousing (auch Colocation genannt) sein. In diesem Fall stellt Ihnen ein externer Dienstleister die erforderliche Infrastruktur für das Aufstellen und den Betrieb Ihres weiterhin firmeneigenen Servers zur Verfügung.

Schritt 3: Der Feinschliff gelingt nur mit Einbeziehung Ihrer IT-Spezialisten

Wenn Sie sich um die größten Verbraucher gekümmert haben, folgen nun die softwareseitigen Optimierungen. Prüfen Sie gemeinsam mit Ihren IT-Verantwortlichen, ob sich folgende Maßnahmen umsetzen lassen:

  • Kann nicht mehr benötigte Software entfernt oder (temporär) abgeschaltet werden? Allein diese Maßnahme kann den Energieverbrauch von Servern und Rechenzentren erheblich senken.
  • Vermeiden Sie mehrfache Datensicherung. Diese sollte nur im Ausnahmefall erfolgen. Moderne Archivierungssysteme senken den Stromverbrauch noch weiter.
  • Prüfen Sie auch in Abstimmung mit dem Betriebsrat, ob das mögliche Speichervolumen pro Mitarbeiter auf einen bestimmten Wert begrenzt werden kann.