Wofür steht "Green-IT" eigentlich? Wann ist ein Rechenzentrum (RZ) „grün“? Welche Hardware ist „grün“? In Zeiten knapper werdender fossiler Rohstoffe, wie z.B. Öl und der damit verbundenen Verteuerung des daraus produzierten Stromes, stellen sich viele Unternehmen die Frage nach möglichen Effizienzsteigerungen ihrer IT-Infrastruktur, mit dem Ziel, diese Kosten zu senken.
Aus diesem Grund soll in dieser Arbeit das Thema der „energieeffizienten Rechenzentren“ näher beleuchtet werden. Der Mehrwert dieser Arbeit besteht darin, Ansätze aufzuzeigen, mit denen Rechenzentrums-Infrastrukturen energiesparender
geplant und betrieben werden können. Die Beantwortung der zuvor gestellten Fragen soll dabei die Grundlage bilden. Das Hauptziel dieser Arbeit wird es sein, Ansätze aufzuzeigen, ein Beispiel-RZ, welches bereits mit dem Blauen Engel ausgezeichnet ist, energietechnisch noch einmal zu optimieren. Dabei werden sowohl bauliche als auch organisatorische Maßnahmen angesprochen. Ein weiteres Ziel ist es, einen
Leitfaden zu entwickeln, sodass dieses Konzept auch auf andere Rechenzentren übertragbar ist.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Problemstellung und Zielsetzung der Arbeit
1.2 Aufbau und Aufteilung der Arbeit
2 Rechenzentrumsplanung
2.1 Rechenzentrum – eine Kurzdefinition
2.2 Wozu einen Business Plan?
2.3 Herausforderungen
2.3.1 Standortauswahl
2.3.2 Bauliche Maßnahmen und Brandschutz
2.3.3 Klimatisierung
2.4 Risiken
3 Green-IT im Detail
3.1 Definitionen
3.1.1 Green-IT
3.1.2 Effektivität vs. Effizienz
3.1.3 Nachhaltigkeit und CSR
3.1.4 Kennzahlen (KPI)
3.2 Grüne Zertifizierungen - Der Blaue Engel
3.3 Motive der Einführung von Green-IT
3.3.1 Ökonomische Motive
3.3.2 Soziale Motive
3.3.3 Ökologische Motive
3.4 Green-IT Maßnahmen
3.5 Gründe gegen eine Einführung von Green-IT
3.6 Exemplarisches Rechenbeispiel
4 Kennzahlen zur Ermittlung der Energieeffizienz eines RZ
5 IST Analyse des gewählten Unternehmens
5.1 Kurzvorstellung des Unternehmens
5.2 Unternehmensphilosophie
5.3 Aufbau des Rechenzentrums
5.3.1 Details zur Hardware im RZ
5.3.2 Grundriss des RZ
5.3.2 Kennzahlen und Verbräuche des Rechenzentrums
6 Ansätze zur Optimierung
6.1 Zielformulierung und Vorgehensweise
6.2 Maßnahmenplanung
6.2.1 Handlungsfeld Klimatisierung und Luftführung
6.2.2 Handlungsfeld IT-Komponenten
6.2.3 Handlungsfeld USV
6.2.4 Weitere Möglichkeiten
6.3 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
6.4 Risikobetrachtung
7 Leitfaden zur energetischen Optimierung
7.1 Potentialanalyse
7.2 Energiemanagement und -controlling
8 Schlussbetrachtung
8.1 Zusammenfassung
8.2 Kritik an Green-IT
8.3 Kritische Auseinandersetzung
8.4 Ausblick
A Anhang
A.01 Grundriss der Firma
A.02 Foto Einhausung Rechenzentrum
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit besteht darin, Ansätze zur energetischen Optimierung eines Rechenzentrums zu entwickeln, das bereits mit dem Blauen Engel ausgezeichnet wurde. Dabei werden sowohl bauliche als auch organisatorische Maßnahmen untersucht und zu einem Leitfaden zusammengeführt, der auch für andere Rechenzentren anwendbar ist.
- Grundlagen der Rechenzentrumsplanung und Green-IT
- Analyse der Energieeffizienz und relevanter Kennzahlen (KPIs)
- Optimierung von Klimatisierung, Luftführung und IT-Infrastruktur
- Wirtschaftlichkeitsanalyse von Energiesparmaßnahmen
- Erstellung eines Leitfadens zur energetischen Optimierung
Auszug aus dem Buch
2.3.2 Bauliche Maßnahmen und Brandschutz
Im Zentrum der Betrachtung baulicher Maßnahmen stehen nach Aussagen des BSI und Herrn Dürr, einem Experten auf dem Gebiet der RZ-Planung, die Einführung eines Brandschutzkonzepts und die Erstellung eines Doppelbodens. Dieser zweite Boden hat zwei Aufgaben: Er dient als „großer“ Kabelkanal. Hier werden Strom- oder Datenkabel so verlegt, dass sie später noch zugänglich sind. Des Weiteren dient dieser Boden der Verteilung der Kaltluft und somit der gleichmäßigen Klimatisierung des Raums. Zur genauen Steuerung des Luftflusses sollten vereinzelte Bodenplatten mit Lüftungsgittern ausgestattet sein. Somit steht die Höhe dieses Bodens im direkten Verhältnis zur Menge der abzutransportierenden Wärme.
Aus diesem Grund spielt die Gesamtraumhöhe für diese Planungen eine entscheidende Rolle. Wird die Einführung eines zweiten Bodens geplant, sind übliche Raumhöhen von rund 2,40 m bereits ein Ausschlusskriterium für diese Technik. Die Gesamthöhe handelsüblicher Serverschränke von 2,0 m lässt eine geordnete Luftzirkulation nach oben nicht mehr zu. Steht die Räumlichkeit fest und es besteht keine Möglichkeit zur Einführung eines Doppelbodens muss die Kühlung direkt im Datenschrank erfolgen und die Kabel müssen auf herkömmliche Weise durch strukturierte Verkabelung verlegt werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Diese Einleitung führt in die Problematik des steigenden Energiebedarfs der IT ein und definiert das Ziel der Arbeit, ein bestehendes Rechenzentrum energetisch zu optimieren.
2 Rechenzentrumsplanung: Dieses Kapitel beschreibt grundlegende Anforderungen an Rechenzentren, insbesondere hinsichtlich Standort, baulicher Aspekte, Klimatisierung und Risikomanagement.
3 Green-IT im Detail: Es werden Definitionen von Green-IT, Zertifizierungen wie der Blaue Engel sowie ökonomische, soziale und ökologische Motive und Maßnahmen zur Einführung einer Green-IT-Strategie erläutert.
4 Kennzahlen zur Ermittlung der Energieeffizienz eines RZ: Hier werden zentrale Leistungsindikatoren wie PUE, EUE, DCIE und JAZ vorgestellt, um die Effizienz eines Rechenzentrums messbar zu machen.
5 IST Analyse des gewählten Unternehmens: Dieses Kapitel stellt das Beispielunternehmen und dessen IT-Infrastruktur vor und analysiert den aktuellen energetischen Zustand sowie die bereits getroffenen Maßnahmen.
6 Ansätze zur Optimierung: Basierend auf der IST-Analyse werden konkrete Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz im Bereich Klimatisierung, IT-Hardware und USV geplant und wirtschaftlich bewertet.
7 Leitfaden zur energetischen Optimierung: Dieses Kapitel bietet eine methodische Checkliste für die Potentialanalyse in einem Rechenzentrum und erläutert die Bedeutung eines Energiemanagementsystems.
8 Schlussbetrachtung: Die Arbeit fasst die Ergebnisse zusammen, diskutiert kritisch das Konzept Green-IT inklusive des Rebound-Effekts und gibt einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen.
Schlüsselwörter
Rechenzentrum, Green-IT, Energieeffizienz, PUE, Klimatisierung, Nachhaltigkeit, Virtualisierung, IT-Infrastruktur, Kühlung, Einhausung, Risikomanagement, Messbarkeit, Energiecontrolling, Kosteneinsparung, Blauer Engel.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit primär?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Planung einer energetischen Optimierung eines bereits mit dem Blauen Engel ausgezeichneten Rechenzentrums.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Die Schwerpunkte liegen auf der RZ-Planung, der Implementierung von Green-IT-Strategien, der Analyse von Energieeffizienz-Kennzahlen und der Entwicklung eines Leitfadens zur Optimierung.
Welches primäre Ziel verfolgt die Arbeit?
Das Hauptziel ist es, Ansätze und konkrete Maßnahmen aufzuzeigen, um die Energieeffizienz eines existierenden Rechenzentrums weiter zu steigern und einen auf andere RZs übertragbaren Leitfaden zu erstellen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Arbeit kombiniert eine Literaturanalyse zu theoretischen Grundlagen mit einer IST-Analyse eines konkreten Unternehmens, einer anschließenden Maßnahmenplanung und deren Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.
Welche Aspekte werden im Hauptteil schwerpunktmäßig behandelt?
Im Hauptteil werden die energetischen Gegebenheiten des Beispiel-RZ analysiert, Optimierungsmöglichkeiten (vor allem in Klimatisierung und IT-Komponenten) identifiziert und deren Wirtschaftlichkeit geprüft.
Was sind die charakteristischen Schlüsselwörter?
Wesentliche Begriffe sind Rechenzentrum, Green-IT, Energieeffizienz, PUE, Klimatisierung, Virtualisierung und Nachhaltigkeit.
Warum ist eine exakte Trennung von Warm- und Kaltgängen so wichtig?
Sie verhindert die Durchmischung von Zu- und Abluft, wodurch die Kühlung wesentlich effizienter arbeitet und die Leistungsaufnahme der Klimaanlage reduziert wird.
Welche Rolle spielt der "Blaue Engel" für Rechenzentren?
Er fungiert als Zertifizierung für energiebewussten Rechenzentrumsbetrieb und verpflichtet Unternehmen zur Einhaltung spezifischer Kriterien hinsichtlich Energieverbrauch und Monitoring.
Wie bewertet der Autor die Wirtschaftlichkeit der vorgeschlagenen Maßnahmen?
Der Autor stellt fest, dass bei einem bereits sehr effizienten Rechenzentrum (niedriger PUE) die Amortisation von weiteren Maßnahmen oft erst nach längerer Zeit erreicht wird, was die rein wirtschaftliche Rechtfertigung erschwert.
- Quote paper
- Mirko Henze (Author), 2015, Planung einer energetischen Optimierung eines mit dem Blauen Engel ausgezeichneten Rechenzentrums, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/300828
