Mehr Daten, weniger Energie?

Die SDEA setzt sich für mehr Energieeffizienz – insbesondere im IT-Bereich – in Rechenzentren ein. Ihr Direktor, Matthias Haymoz, erläutert die Bedeutung der Messung der Leistung in einem Umfeld, in dem die Nachfrage nach dieser Art von IT-Infrastruktur weiter steigen wird.

Originalinterview erschienen auf Französisch auf espazium.ch

espazium revue: Das Ziel Ihres Vereins wird in Ihrem Slogan gut zusammengefasst: „Effizienz und Emissionen von Rechenzentren: gemessen, nicht geschätzt”. Um diese Effizienz zu messen, haben Sie ein Label geschaffen, das über die traditionellen Indizes und „grünen” Aussagen der Betreiber hinausgeht.

Matthias Haymoz: Tatsächlich wird die Energieeffizienz von Rechenzentren heute anhand einzelner, daher unzureichender Indizes gemessen, insbesondere anhand des universellen PUE-Index. Und die Veröffentlichung von Effizienzindikatoren erfolgt nach wie vor weitgehend auf freiwilliger Basis, insbesondere in der Schweiz. Es besteht also eine Diskrepanz zwischen den Nachhaltigkeitsversprechen der Betreiber und den überprüfbaren Ergebnissen.

Mit diesem Label haben wir versucht, einen Gesamtüberblick über die Energieeffizienz und die CO₂-Emissionen zu erhalten, indem wir einen Index geschaffen haben, der sowohl den PUE als auch die Abwärme, die IT (Server, Speicher, Netzwerk), den CO₂-Fussabdruck der verwendeten Energie und bald auch den Wasserverbrauch umfasst. Wir wollten auch mehr Transparenz mit dieser Zertifizierung, die nicht käuflich ist und eine unabhängige Anerkennung für Organisationen bietet, die bereit sind, ihre Effizienz anhand von Daten zu belegen, die von einem externen Auditor gemessen und validiert wurden. Bislang wurden in der Schweiz neun Labels vergeben, und wir expandieren in andere Länder. In diesem Jahr haben wir beispielsweise das erste Rechenzentrum der EU in Luxemburg zertifiziert.

Gibt es bei den bestehenden Rechenzentren in der Schweiz und anderswo noch viel Raum für Verbesserungen in Sachen Energieeffizienz?

Colocation-Betreiber sind in der Regel sehr effizient, da Energieeffizienz für sie ein Business Case ist: Da sie Millionen von Franken für Energie ausgeben – wir sprechen hier von Gigawatt –, achten sie darauf, nicht mehr zu verbrauchen, als sie benötigen.

Für uns liegen die großen Verbesserungsmöglichkeiten nicht in den Rechenzentren selbst, sondern bei ihren Kunden (Banken, Kantone, KMU usw.). In einem modernen und effizienten Zentrum werden 80 % der Energie von der IT (Server, Speicher) verbraucht, für die die Kunden verantwortlich sind. In diesem Bereich muss gehandelt werden. Heute wird ein Server laut einer Schätzung von IBM durchschnittlich zu 12-18 % seiner Kapazität genutzt, während man ohne Risiko auf 80 % kommen könnte.

Bislang war das Thema IT-Effizienz kein Thema. Man sprach immer vom Gebäude, vom CO2-Ausstoß. Mit dem Wachstum der KI beginnt man sich zu fragen: Wie viel Energie verbrauchen wir für Server, Speicher und Netzwerk?

Wie kann diese IT-Effizienz verbessert werden?

Verbesserungen beginnen mit Messungen. Heute werden in grossen Unternehmen Tausende von Servern nicht ausgelastet, und niemand weiss davon, weil die Abteilungen für Nachhaltigkeit und IT nicht miteinander kommunizieren. Die Optimierung der IT-Ausstattung könnte jedoch eine wichtige Einsparungsquelle für sie sein: weniger Energieverbrauch, weniger Lizenzen, weniger Software ...

Wir möchten den Betreibern nicht vermitteln, dass sie zu viel Energie verbrauchen, denn Rechenzentren sind nach wie vor das Rückgrat der Industrie, sondern sie darauf aufmerksam machen: Wenn Sie 1 Gigawatt Energie verbrauchen, stellen Sie sicher, dass diese nicht durch ungenutzte Server oder leere Speicher verloren geht.

Das neueste Rechenzentrum von Infomaniak, das in ein neues Viertel in Plan-les-Ouates integriert ist, nutzt seine Wärme, indem es sie in das Fernwärmenetz zurückspeist. Ist das eine interessante Option?

Auf jeden Fall! Die Rückgewinnung von Abwärme zur Beheizung von Wohnungen oder Unternehmen in der Nähe ist von entscheidender Bedeutung. Allerdings muss dies auch möglich sein, und es ist Aufgabe der Planer und Gemeinden, Gebiete vorzusehen, in denen Rechenzentren diese Wärme nutzen können. Zu viele Zentren werden auf dem Land gebaut, fernab von städtischen Gebieten, wo die erzeugte Energie verschwendet wird. Um die Verbindungen zwischen den Netzwerken und Akteuren zu erleichtern, entstehen zunehmend Vermittler wie Energy 360° in Zürich. In der Schweiz gibt es jedoch noch viel zu tun.

Gibt es in der Schweiz Vorschriften für Rechenzentren?

Noch nicht. Mehrere Interpellationen an den Bundesrat, in denen eine Regulierung gefordert wurde, blieben ohne Konsequenzen. Im Kanton Zürich sieht das Energiegesetz von 2022 vor, dass jedes Industrieunternehmen, das eine bestimmte Menge an Energie verbraucht, die Abwärme «zur Verfügung stellen» muss. Allerdings muss es auch jemanden geben, der diese Wärme nutzen möchte. Hinzu kommt eine technische Frage: Die Wärme verlässt das Rechenzentrum oft mit einer Temperatur von 25 oder 30 °C, muss jedoch auf 80 oder 90 °C erhitzt werden, um in ein Fernwärmenetz integriert werden zu können.

Der Strombedarf von Rechenzentren ist so hoch, dass es in einigen Ländern zu Spannungen in den Stromnetzen kommt. Ist dies in der Schweiz der Fall?

Derzeit nicht. Der Anteil der Rechenzentren am nationalen Energieverbrauch wird auf 5 bis 6 % geschätzt. Im Jahr 2030 könnte er auf 15 % steigen, was eine Erhöhung des Energiebedarfs in der Schweiz um 1 Gigawatt bedeuten würde. Laut Axpo kann das Schweizer Netz mit Ausnahme von 250 Stunden pro Jahr problemlos genügend Energie für diese Zentren liefern.

In anderen Regionen der Welt ist dies tatsächlich nicht der Fall. Amsterdam, Dublin, Frankfurt und Singapur haben beispielsweise aufgrund von Einschränkungen in Bezug auf Strom, Netzkapazität, Grundstücke und Umweltauswirkungen auf unterschiedliche Weise neue Rechenzentrumsprojekte eingefroren oder eingeschränkt.

Wird sich der Schweizer Markt weiterentwickeln?

In Europa besteht der Tier-1-Markt aus den „FLAPD“: Frankfurt, London, Amsterdam, Paris und Dublin. Danach folgen die aufstrebenden Märkte (Tier 2): Zürich, Mailand, Madrid. Die Schweiz ist für Unternehmen sehr attraktiv: politische Stabilität, geringes Erdbebenrisiko, günstige Gesetzgebung außerhalb der EU, zuverlässiges Netz, auch wenn Energie nicht billig ist... Aber obwohl das Land viele Vorteile hat, gibt es nur wenig Land für Grossprojekte.

Dennoch bleibt die Region Zürich sehr attraktiv, da sie gut angebunden ist und alle großen Unternehmen (Microsoft, Google, Meta, Amazon) dort ihren regionalen Hauptsitz haben. Zwischen 2021 und 2024 hat sich die Fläche der Rechenzentren in der Region von 63.000 m² (28 Rechenzentren) auf 114.700 m² (30) verdoppelt. In Zukunft wird der Trend eher zur Erweiterung bestehender Rechenzentrumscampusse als zum Bau neuer Standorte gehen.

Können wir einen Blick in die Zukunft werfen? Haben wir heute die Mittel, um den Bedarf und die technologischen Entwicklungen vorherzusehen?

Es ist äußerst schwierig, eine Vision zu entwickeln, selbst kurzfristig. Vor drei oder vier Jahren hätte man sich nicht vorstellen können, dass wir heute mit Generativer KI so weit sein würden. In Zukunft werden wir wahrscheinlich nicht weniger Rechenzentren benötigen, aber anstelle des Baus riesiger Gebäude für Server könnte man sich modulare Rechenzentren vorstellen – kleine Boxen, die überall installiert werden können, kompakter sind und näher an den Nutzern liegen.