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TEMPRO

Projektlaufzeit:
01.11.2016 - 31.10.2019

Zuwendungsgeber:
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Projektträger:
Projektträger Jülich

Verbundkoordinatorin:
Dr. Ing. Alexandra Pehlken (Nachwuchsforschergruppe Cascade Use)

Projektwebsite

Förderkennzeichen: 03ET1418A-H

Ganzheitliches Energiemanagement in professionellen Rechenzentren

Ca. 50.000 Rechenzentren existieren in Deutschland. Sie verbrauchen ungefähr 2% des gesamten Strombedarfs der BRD - Tendenz steigend. Darüber hinaus ist aufgrund der kurzen Lebenszeit der IKT-Produkte auch die graue Energie - also die Energie für Herstellung, Transport, Lagerung und Entsorgung der technischen Komponenten für den Gesamtenergieverbrauch eines Rechenzentrums von Relevanz.

TEMPRO war das erste Projekt im Kontext der Betrachtung der Energieeffizienz von Rechenzentren, das auch vor- und nachgelagerte Wertschöpfungsstufen berücksichtigte. Das übergeordnete Ziel des Vorhabens war es, die ganzheitliche Steigerung der Energie- und Rohstoffeffizienz von Rechenzentren in Deutschland zu erreichen.

„Der ganzheitliche Energiebedarf der Rechenzentren steigt sehr deutlich an. Die zunehmende Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft benötigt immer mehr Energie und natürliche Ressourcen“ erläutert Projektleiterin Dr. Alexandra Pehlken, „Wir konnten berechnen, dass die mehr als 50.000 Rechenzentren in Deutschland im Jahr 2018 14 Mrd. kWh Strom verbrauchten. Das sind 2,7% des Stromverbrauchs in Deutschland und fast 40% mehr als im Jahr 2010“. Hinzu kommt noch die sogenannte graue Energie, die bei der Herstellung und beim Transport der in den Rechenzentren eingebauten Geräte und Anlagen entsteht. „In TEMPRO konnten wir erstmalig für Deutschland diese graue Energie abschätzen…“, so Pehlken, „Damit haben wir eine Grundlage geschaffen, künftig die Umweltwirkungen der Rechenzentren ganzheitlich bewerten zu können“.

Angesichts der globalen Umweltsituation stellt der wahrscheinlich auch in Zukunft steigende Energieund Ressourcenbedarf der Rechenzentren neue Herausforderungen für Unternehmen und Politik. „Trotz deutlicher Effizienzgewinne wird der Energie- und Ressourcenbedarf der Rechenzentren in Deutschland bis 2030 voraussichtlich um mehr als 50% steigen“, erläutert Dr. Ralph Hintemann vom Borderstep Institut, „Wirtschaft und Gesellschaft erzeugen immer mehr Daten, die übertragen, verarbeitet und gespeichert werden müssen. Das führt zu immer mehr sehr großen Rechenzentren“. Mit neuen Technologien wie Autonomen Fahren, Industrie 4.0 und dem Ausbau der 5GMobilfunknetze werden zusätzlich auch immer mehr kleinere sogenannte Edge-Rechenzentren aufgebaut. Hintemann: „Der energieeffiziente Aufbau und Betrieb von Edge-Rechenzentren stellt eine Herausforderung dar. Im Jahr 2030 können Edge-Rechenzentren für ein Drittel des Energiebedarfs aller Rechenzentren in Deutschland verantwortlich sein“.

TEMPRO lieferte auch konkrete Hilfestellungen, Ansatzpunkte und Handlungsoptionen zur Verringerung der Umweltwirkungen von Rechenzentren. Es wurden unter anderem Softwaretools entwickelt, die den energie- und ressourcenbewussten Rechenzentrumsbetrieb unterstützen. Mit dem jetzt öffentlich verfügbaren Erstbewertungstool ERBET (https://www.tempro-energy.de/erbet/ ) können Rechenzentrumbetreiber z.B. ihren ganzheitlichen Energiebedarf abschätzen und bewerten. In TEMPRO wurden mehr als 60 neue energie- und ressourcensparende Technologien analysiert und bewertet. Die Wirtschaftspartner BTC IT Services GmbH, dc-ce Berlin-Brandenburg und der Zweckverband Kommunale Datenverarbeitung Oldenburg haben prototypisch besonders erfolgsversprechende Technologien entwickelt. „Wir konnten zeigen, dass trotz zunehmender Digitalisierung in Zukunft auch eine Trendwende bei der Entwicklung des Energiebedarfs der Rechenzentren möglich ist“, so Pehlken. „Wenn es gelingt, die von uns identifizierten und entwickelten Technologien verstärkt einzusetzen, kann der ganzheitlich Energiebedarf der Rechenzentren in Deutschland in Zukunft auch zurückgehen. Wir halten eine Reduktion um 25% bis zum Jahr 2030 für möglich.“

TEMPRO war ein Verbundprojekt unter Leitung der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg. Projektpartner sind:

  • Forschergruppe Cascade Use an der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg.
  • Abteilung Wirtschaftsinformatik / Very Large Business Applications (VLBA), Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
  • Borderstep Institut für Innovation und Nachhaltigkeit gemeinnützige GmbH, Berlin
  • apl. Professur Innovationsmanagement und Nachhaltigkeit, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
  • Institut für Umwelttechnik und Energiewirtschaft - Abfallressourcenwirtschaft, Technische Universität Hamburg   
  • b.r.m. business resource management, Management- und Technologie-Consulting, Inhaber Harald Rossol e.K., Bremen
  • BTC IT Services GmbH, Oldenburg
  • CEWE Stiftung & Co. KGaA, Oldenburg
  • dc-ce Berlin-Brandenburg GmbH, Teltow
  • HPE - Hewlett Packard Enterprise, Deutschland
  • MAIREC Edelmetallgesellschaft mbH, Alzenau
  • Zweckverband Kommunale Datenverarbeitung Oldenburg (KDO), Oldenburg

PIN trat im Rahmen des Projektes als interner Dienstleister auf und ist für Recherchen, Vorbereitung, Durchführung und Auswertung verschiedener Innovationsworkshops zuständig.

 

Werqbmast0szer (annerwhk.sesuyelaudmon@ucmol.dfybe) (Stand: 17.12.2019)