Es fällt leicht, sich das Internet, Datenwolken und andere digitale Netze als ungreifbare, fast magische Dinge vorzustellen. Aber letztlich sind sie auf harte, reale Speichereinheiten angewiesen. Es handelt sich dabei um Rechenzentren - die physischen Standorte, an denen die Server, Speichersysteme, Router und andere Hardware untergebracht sind, die Unternehmen benötigen, um ihre Anwendungen und Daten zu speichern und ihre digitalen Abläufe durchzuführen. Außerdem sind sie extrem energiehungrig.
Der Energiebedarf für all die Geräte, die dort untergebracht sind, ist enorm. Wenn der Strom den ganzen Tag durch die Prozessoren fließt, entsteht Wärme. Eine Lagerhalle voller ähnlich wärmeproduzierender Server kann sich gefährlich aufheizen - daher wird mehr Energie für die Kühlsysteme benötigt.
Dieser massive Energiehunger bedeutet, dass Rechenzentren für etwa 1% der weltweiten Kohlendioxidemissionen - etwa die Hälfte der Emissionen der Luftfahrtindustrie.
Wenn Dinge wie das Internet und die digitale, vernetzte Technologie uns wirklich dabei helfen sollen, die Probleme im Zusammenhang mit der Nachhaltigkeit zu verstehen und anzugehen, müssen wir daher auch einen Weg finden, die Rechenzentren selbst nachhaltig zu gestalten.
Frische Luft schnappen
Es klingt auf dem Papier einfach, aber eine mögliche Lösung besteht darin, Rechenzentren dorthin zu verlegen, wo es kalt ist - wirklich kalt. Das Kühlen von Einheiten ist einer der größten Stromfresser in Rechenzentren. Wenn Sie die Umwelt diese Arbeit für Sie erledigen lassen, kann das große Vorteile haben.
Das norwegische Datenunternehmen Kolos macht genau das mit seiner 6.46 Millionen Quadratmeter großen Datenanlage, die in Ballangen am norwegischen Polarkreis errichtet wurde. Das lokale Klima trägt nicht nur zu einer natürlichen Kühlung bei, sondern auch der Strombedarf der Anlage wird mit lokal erzeugter erneuerbarer Energie gedeckt.
Die Anlage soll zu 100% nachhaltig sein, indem sie die Wasserkraft der Fjorde der Region nutzt und mit Windenergie kombiniert.
Wärme als Konsumgut nutzen
Natürlich ist Hitze nicht unbedingt etwas Schlechtes. Die Hitze, die empfindlichen Computersystemen Schaden zufügen kann, hält unsere Häuser im Winter bewohnbar und kann sogar zur Stromerzeugung genutzt werden.
Die überschüssige Wärme in Rechenzentren kann zur Beheizung unterirdischer Wasserleitungen genutzt werden. Dieses Wasser wird dann an zentrale Heizungsanlagen in den umliegenden Gemeinden verteilt. So nutzt zum Beispiel Facebook die Abwärme eines seiner Rechenzentren in Odense, Dänemark, um 6,900 Häuser in der Nähe zu heizen. Das französische Startup Qarnot Computing macht es sogar möglich, Rechenanlagen in Häusern zu installieren - etwa in der Größe und Form eines Heizkörpers - und ermöglicht es dem Eigentümer, die Rechenleistung weiter zu verkaufen.
Intel hilft
Intel® hilft auch bei der Kühlung von Rechenzentren. Unter Zusammenarbeit mit Submer, einem in Barcelona ansässigen Anbieter von Kühlungslösungen für Rechenzentren, entwickelt Intel eine Precision Immersion Cooling Fluid Cloud für den Einsatz in Rechenzentren der nächsten Generation.
Die Precision Immersion Cooling Fluid Cloud basiert auf Intel® Xeon®-kompatiblen Server-Boards und nutzt Flüssigkeitskühlungstechniken, um eine Tauchkühlungsarchitektur für jeden Knoten des Rechenzentrums zu implementieren. Die Abwärme kann problemlos wiederverwendet, monetarisiert oder zur Stromerzeugung genutzt werden, während die Geräte im Rechenzentrum auf einer optimalen Betriebstemperatur gehalten werden.
Es gibt auch Lösungen für rein rechnerische Lösungen. Beispiel, Intel® Data center Manager (DCM) hilft Betreibern von Rechenzentren, den Energieverbrauch von Rechenzentren in Echtzeit zu bewerten. Diese Daten werden verwendet, um fundierte Entscheidungen über den Stromverbrauch zu treffen. Zu den Erkenntnissen können eine sichere Erhöhung der Rackdichte oder eine Änderung der Betriebszeiten gehören. Bei einem Kunden konnten die Kühlkosten jährlich um 25% gesenkt werden, da er die Temperatur in seinen Serverräumen sicher um 3°C erhöhen konnte.
Es ist entscheidend, dass Technologie, die sich mit Fragen der Nachhaltigkeit befasst, nicht nur bedeutet, die Umweltauswirkungen von einem Ort zum anderen zu verlagern. Wenn wir Rechenzentren nachhaltig betreiben können, dann kann das Nachhaltigkeitspotenzial der Technologie voll ausgeschöpft werden.