Stromfresser Internet

Staffan Revemann, Energie-Experte

Staffan Revemann, Energie-Experte

Staffan Revemann, Energie-Experte

Staffan Revemann, Energie-Experte

Frage: Hilft grüner Strom beim nachhaltigen Betrieb von Rechenzentren?

Staffan Revemann, Energie-Experte

Viele große Internet-Unternehmen zeichnen in der Öffentlichkeit das Bild vom „grünen Rechenzentrum“: Doch der dort genannte „Öko-Strom“ basiert oft nur auf so genannten „Grünstrom-Zertifikaten“, auf Dokumenten also, mit denen man Kohlestrom auf dem Papier sauber waschen kann. Wirklich grün wird’s bei diesem Startup: Das im Aufbau begriffene Rechenzentrum „Windcloud“ in Schleswig-Holstein. Es wird ausschließlich mit echtem Öko-Strom betrieben. Großer Vorteil von Windcloud: Es kann die Rechnerleistung günstig anbieten, weil sein Windstrom billig ist.

Mit regenerativer Energie betriebenes Rechenzentrum

Über 120.000 Quadratmeter stehen im Lefdal Mine Datacenter zur Verfügung. Das Rechenzentrum kann Rechner mit 200 MegaWatt Leistung fassen - genug für das gesamte skandinavische Datenaufkommen.

Strom und Kühlung werden komplett mit grüner Energie betrieben. Der große Standortvorteil des Rechenzentrums ist die Lage am Fjord, in unmittelbarer Nähe der Wasserkraftwerke. Die daraus resultierenden extrem niedrigen Energiepreise machen die Lefdal-Mine zum idealen Zukunftsstandort.

heute.de: Lefdal-Mine in Norwegen

Ein Beitrag von Christine Elsner, ZDF-Umweltredaktion

Der aktuelle Report der Digital-Agentur "We Are Social" liest sich wie ein Guinness-Buch der Rekorde. Demnach hat die globale Verbreitung der Internetnutzung im Jahr 2017 die 50 Prozent Marke geknackt. Das bedeutet: Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung ist online. Und der Report fächert die Rekordzahlen weiter auf.
Demnach gibt es weltweit

• 3,77 Milliarden Internet-Nutzer
• 2,8 Milliarden Social Media-Nutzer
• 4,92 Milliarden einzelne Mobile-Nutzer
• 1,61 Milliarden E-Commerce-Nutzer, das heißt Shoppen im Internet

Alle digitalen Bereiche verzeichnen enorme Wachstumsraten, so der Report. Für Privathaushalte, Dienstleistungsunternehmen und Industriebetriebe sind schon jetzt Hunderte von Servern im Einsatz, die im Hintergrund rund um die Uhr mit Strom versorgt werden müssen.

Ein Tsunami der Daten
Hoffnungen auf die Einsparung fossiler Ressourcen wie Öl, Kohle oder Gas gibt es nicht. In Deutschland nimmt zwar der CO2-Ausstoß für die Produktion einer Kilowattstunde Strom kontinuierlich ab. Grund dafür ist der zunehmende Anteil der erneuerbaren Energien. Nach Angaben des Umweltbundesamtes lag der CO2-Ausstoß im Jahr 2015 bei durchschnittlich 528 Gramm, im Jahr 2016 bei 516 Gramm und im Jahr 2017 bei rund 490 Gramm. Doch diese Einsparung machen immer neue Datenströme zunichte. Der Trend geht zu immer größeren Rechenzentren, sogenannten Hyperscale Rechenzentren.

Mehr Effizienz erforderlich
Dem hohen Energieverbrauch des smarten und allgegenwärtigen Internets sehen indes nicht nur Klimaexperten mit Sorge entgegen. Auch IT-Unternehmen bereitet der Stromhunger große Sorgen. Denn die Stromkosten verursachen hohe Betriebskosten. Immer mehr Unternehmen suchen daher nach Möglichkeiten, wie sie ihre Rechenzentren effizienter gestalten könnten. Im Fokus steht dabei die Kühlung der Server. Erste Erfolge zur Stromkosteneinsparung gibt es bereits: Eine moderne Technik hält höheren Temperaturen stand, das heißt die Geräte müssen dadurch weniger gekühlt werden. Einsparpotentiale bestehen auch in einer effizienteren Auslastung der Server. Anpassung der Leistung an die IT-Last lautet die Devise. Ist die Auslastung eines Servers gering, geht ein Teil in einen Stand-by-Betrieb. Das verbraucht weniger Strom. Aber auch durch die Zusammenlegung kleiner Rechenzentren ließe sich Strom sparen.

Bildquelle: ZDF

Im Bild: Die Energie von rund 40 Grosskraftwerken wird benötigt, um den Strombedarf der Rechenzentren weltweit zu decken. Allein die Rechenzentren in Deutschland verbrauchen soviel Energie wie etwa fünf Großkraftwerke erzeugen.

Stromverbrauch und Datenmengen weltweit

• Wäre das Internet ein Land, dann hätte es heute schon den sechstgrößten Energieverbrauch der Welt
• Einen erheblichen Teil dieser Energie verbraucht die Kühlung
• Im Jahr 2050 werden 50 Milliarden Geräte online sein, schätzen Experten
• In der "Industrie 4.0" kommunizieren selbst Maschinen mit Maschinen übers Internet
• Der Trend geht zu "Hyperscale Rechenzentren": Diese haben die Größe von mehreren Fußballplätzen und den Stromverbrauch von einer Kleinstadt und mehr. Etwa 350 Hyperscale-Rechenzentren gibt es aktuell weltweit.
• Schon heute sammeln "smarte Autos" reichlich Daten: etwa 25 Gigabyte pro Stunde.
• Bei autonom fahrenden Autos wird sich dies Prognosen zufolge auf 250 Gigabyte Daten pro Stunde verzehnfachen.

Stromverbrauch und Datenmengen in Deutschland

• Aktuell werden 13 Terrawattstunden für den Betrieb des Internets und der Rechenzentren in Deutschland verbraucht. Das entspricht etwa dem Stromverbrauch von Berlin.
• Alle Rechenzentren Frankfurts verbrauchen rund 20 Prozent des gesamten Stroms der Metropole

dena-Metastudie: Analyse der Energieverbräuche infolge der zunehmenden Digitalisierung
Digitalrat - Berater der Bundesregierung
Einstein Center Digital Future
Energieeffiziente Informations- und Kommunikationstechnologie in der Praxis (Bundeswirtschaftsministerium)
Green Grid Association
Green IT (BMU)
Green IT Initiative des Bundes
Greenpeace: Clicking Green
Lefdal Mine Datacenter
Nachhaltige Digitalisierung
Prof. Dr. Tilman Santarius, TU Berlin
Staffan Revemann zu Wärmerückgewinnung im Rechenzentren
Stockholm Data Parks
Stromsparen beim Surfen - Tipps vom Umweltbundesamt
Sustainable Software Design (Umweltbundesamt)
We Are Social Deutschland GmbH

Ein Film von Louis Saul
Kamera: Daniel Moj / Dominik Flohr
Schnitt: Michael Gubin
Redaktion: Martin Ordolff
Leitung der Sendung: Volker Angres
Erstausstrahlung: 23.09.2018

Bildquelle: ZDF/Dominik Flohr