Energiefresser im RZ: Interview mit Staffan Reveman, Eaton

Energiemanagementsystem hilft sparen

Im Interview erklärt Staffan Reveman, Energy Consultant/Energy Academy u.a. Eaton, warum vor allem mittelständische Rechenzentrumsbetreiber von hohen Stromkosten betroffen sind, und wie ein Energiemanagementsystem bei Sparen helfen kann

Staffan Reveman, Energy Consultant/Energy Academy u.a. Eaton

ITM: Welche Komponenten stellen neben der Klimatisierung eines Rechenzentrums die größten Energiefresser dar?
Staffan Reveman:
In der Tat stellt die Klimatisierung das Hauptproblem dar. Ein anderes großes Problemfeld dürften schlechte Servernetzteile sein, wobei es für den RZ-Betreiber schwierig ist das Problem alleine zu lösen. Seriöse Serverhersteller gehen mittlerweile sorgfältig damit um und sehen zu, dass die Netzteile mit möglichst geringer Verlustleistung arbeiten. Netzteile arbeiten im Teillastbetrieb mit deutlich schlechteren Wirkungsgraden und durch die A- und B-Versorgung sind immer zwei Netzteile vorhanden, die deshalb mit max. 50 Prozent Auslastung arbeiten. Erschwerend kommt hinzu, dass die Serverprozessoren energieproportional arbeiten und durch die Last der Netzteile, großen Leistungsschwankungen ausgesetzt sind. Besonders Server im Mittelstand sind z.B. am Wochenende weniger mit Traffic belastet, dadurch sinkt der Bedarf an elektrischer Energie. Dies hat zur Folge, dass die Servernetzteile durch die geringe Auslastung mit schlechten Wirkungsgraden arbeiten müssen.

Den zweitgrößten Energiefresser stellen USV-Anlagen dar, deren Verlustleistung für etwa 8-10 Prozent im RZ steht. Um Einsparungen in diesem Bereich zu erreichen, ist eine Neuinvestition in hoch moderne USV-Systeme unumgänglich und zahlt sich bei den jetzigen und zukünftigen Stromkosten sehr schnell aus. Es gibt im Mittelstand nur wenige Investitionskosten die sich finanziell und energetisch so schnell amortisieren, wie der Austausch von alten gegen neue USV-Anlagen – heute auch „Repowering“ genannt.

Die Investition lässt sich auch mit belastbaren Daten nachweisen: Der Ist-Zustand kann mittels einer Leistungsmessung am Eingang und am Ausgang der USV ermittelt werden. Ausschlaggebend dabei, ist die Wirkleistung, die anhand eines Leistungsmessgerätes exakt (in kw) gemessen wird. Die Formel für die Ermittlung der Wirkleistung lautet: Die kW am Ausgang / kW am Eingang = Wirkungsgrad der USV-Anlage. Es gibt einige USV-Hersteller die optimale Wirkungsgrade über 94 Prozent im Lastbereich, d.h. zwischen 25 Prozent und 100 Prozent Auslastung garantieren, diese sind für den Einsatz sehr zu empfehlen. Bei der Anschaffung wäre hier zu beachten, dass die Angaben des Herstellers sich auf RZ-ähnliche Lastverhältnisse beziehen müssen. In der Elektrotechnik sind diese als „nicht-lineare Last“ definiert. Messberichte von unabhängigen Instanzen, wie z.B. TÜV oder VDE können hierbei der Prüfung dienen. Zudem ist es unbedingt ratsam, im Kaufvertrag eine Pönalisierung für nicht eingehaltene technische Daten zu vereinbaren.

ITM: Inwieweit sind mittelständische Unternehmen von diesem Energiebedarf betroffen?
Reveman:
Der Mittelstand ist besonders hart betroffen: Die Stromrechnungen der Unternehmen kleiner und mittlerer Größe sind exorbitant hoch. Eine Befreiung von der EEG-Umlage ist für Unternehmen dieser Art selten möglich und eine Auslagerung des Rechenzentrums nach Nordschweden, Finnland oder Island, in denen sich die Stromkosten auf etwa 1/3 der Stromkosten in Deutschland belaufen, gestaltet sich für Familienbetriebe, und mittelständische Unternehmen eher schwierig. Eine weitere Problematik stellt die Tatsache dar, dass die meisten Rechenzentren des Mittelstandes über die Jahre gewachsen und energetisch nicht immer optimal gestaltet sind.

ITM: Welche Möglichkeiten gibt es, die Energiebilanz zu verbessern? Vor allem in Bezug auf Switches und die Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)?
Reveman:
Wie schon erwähnt ist ein Repowering im Bereich der USV sehr einfach zu gestalten. Dabei ist wichtig, dass eine modulare USV-Lösung gewählt wird.

  • Eine modulare USV-Anlage ist nichts anderes als eine parallelschaltbare USV-Anlage über die mehrere, identische Module über definierte Schnittstellen miteinander interagieren können.
  • Eine einschubmodulare USV-Anlage besteht aus kleineren, tragbaren USV-Modulen die in einen Systemschrank integriert werden und über definierte Schnittstellen miteinander interagieren können.

Durch die Modularität wird eine Erweiterung (Skalierbarkeit) ermöglicht. Durch die Skalierbarkeit wird eine kostspielige Überdimensionierung vermieden und Energie eingespart.

ITM: Welche Modernisierungsmaßnahmen können Sie empfehlen? An welchem Energieverbrauch lässt sich (leider) nicht rütteln?
Reveman:
Empfehlenswert ist eine moderne Klimatisierung mit möglichst viel freier Kühlung ohne Kompressoren. Zudem ist eine Kalt- oder Warmgangschottung sowie modernste USV-Technik mit belastbaren Angaben hinsichtlich Wirkungsgrad und Verlustleitung das Nonplusultra um die Energieeffizienz gegenwärtig aber auch zukünftig steigern zu können.

ITM: Wie lässt sich in diesem Zusammenhang ein „Green-IT-Konzept“ integrieren?
Reveman:
Ein „Green-IT-Konzept“ hat das Ziel umweltbelastenden Verbrauch eines Unternehmens zu verbessern. Verbessern lässt sich aber etwas nur, wenn einem eine Messgrundlage vorliegt an der man sich bzgl. einer Verbesserung oder Verschlechterung orientieren kann, deshalb sind hier Leistungsmessungen von größter Bedeutung. Die Einführung eines Energiemanagementsystems (EnMS), z.B. nach EN ISO 50001, kann hier sehr empfohlen werden. Energiemanagementsysteme bieten für den Mittelstand einen systematischen und kontinuierlichen Ansatz zur Reduzierung des Energieverbrauches. Die EN ISO 50001 ist ein internationaler Standard für ein solches Managementsystem, sie harmonisiert mit der Struktur der EN 14001. Die Basis bildet ein sogenanntes Plan-Do-Check-Act Modell. Da dieses Modell ebenso die Grundlage der ISO 9001, 14001 und OHSAS 18001 Zertifizierung darstellt, kann die ISO 50001 leicht zusätzlich implementiert werden und diese Zertifizierungen ergänzen. Bei der EN ISO 50001 wird eine Energiepolitik mit konkreten Grundsätzen etabliert, welche die Überwachung und die Reduzierung der Energieverwendung, die Überprüfung der Energieeinsparungen und Verbesserungen steuert.

ITM: Wie schätzen Sie Software als „unsichtbaren Energiefresser“ ein? Wo gibt es an dieser Stelle Optimierungsbedarf?
Reveman:
Die „unsichtbaren“ werden mit einem Energiemanagementsystem rasch sichtbar.

ITM: Bitte geben Sie drei Tipps für ein sinnvolles Energiemanagement speziell für Mittelständler.
Reveman:

  1. Energiemanagement ist „Chefsache“ und bei den explodierenden Stromkosten kommt der Mittelstand nicht daran vorbei.
  2. CAPEX und OPEX schonungslos vergleichen (Investitions- und Betriebs-/Folgekosten).
  3. Da in 10 Jahren mit 100 Prozent höheren Stromkosten gerechnet werden kann, schon heute in die Planung gehen.

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