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Klimakiller Computer: 14 Kraftwerke arbeiten nur für Rechenzentren

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Der weltweite Serverpark verbraucht gigantische Mengen an Energie. In welchen Dimensionen dieser Stromverbrauch liegt, war allerdings bisher weitgehend unerforscht. Eine Studie bringt nun erschreckende Zahlen ans Licht.

Allein in den USA laufen fünf Kraftwerke der 1000 Megawatt-Klasse ausschließlich, um Rechenzentren mit Strom zu versorgen. Weltweit sollen es sogar 14 sein. So lautet das Ergebnis einer Studie, die der Wissenschaftler Jonathan Koomey von den Lawrence Berkeley National Laboratories im Auftrag des Prozessorherstellers AMD durchgeführt hat.

Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften in Garching: Der Energiehunger der Serverparks nimmt rasant zu.
DPA

Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften in Garching: Der Energiehunger der Serverparks nimmt rasant zu.

Koomeys Analyse stützt sich auf Daten des Marktforschungsunternehmens IDC. Deren Angaben über die Zahl der im Umlauf befindlichen Server verknüpfte der Wissenschaftler mit Messungen und Schätzungen zu deren Stromverbrauch.

Das Resultat dieser Datenverarbeitung: 2005 verbrauchte der Betrieb von Servern, Kühlanlagen und Zusatzeinrichtungen in Rechenzentren 45 Milliarden Kilowattstunden Strom. Die entsprechende Stromrechnung summiert sich auf 2,7 Milliarden US-Dollar (2,06 Milliarden Euro). Allerdings wird davon nur die Hälfte wirklich für den Betrieb der Rechner benötigt. Enormer Aufwand wird vor allem für deren Kühlung betrieben. Insgesamt sind die US-amerikanischen Rechenzentren damit für 1,2 Prozent des gesamten nationalen Stromverbrauchs verantwortlich - in etwa genauso viel, wie die Fernsehgeräte der TV-Nation USA.

Riesige Dunkelziffer

Koomey weist darauf hin, dass seine Zahlen vermutlich sogar noch deutlich unter den realen Werten liegen. Der Grund: nicht alle Server werden von den IDC-Zahlen erfasst. Als Beispiel gibt er die Server-Installationen der Suchmaschine Google an, die nicht von der IDC gemessen werden, da Google diese Rechner direkt von den Herstellern bezieht. 2006 wurde allein Googles weltweiter Serverpark auf etwa 450.000 Geräte geschätzt.

Damit schienen die USA in der Rangliste der IT-Stromverbraucher weit vorne zu liegen. Den weltweiten Energieverbrauch durch Rechenzentren taxiert die Studie auf mehr als 120 Milliarden Kilowattstunden, was Kosten in Höhe von 7,2 Milliarden US-Dollar (5,48 Milliarden Euro) entspricht.

Zum Vergleich wurde zudem die Entwicklung des IT-Stromverbrauchs seit dem Jahr 2000 berechnet. Demnach verdoppelte sich der Stromhunger durch Server innerhalb dieses Zeitraums. Bis 2010, so fürchtet Koomey, werde der Energiebedarf um weitere 40 Prozent steigen. Verantwortlich dafür seien vor allem sogenannte Blade-Server, die aufgrund günstiger Preise stark an Popularität zulegen. Da solche Server auf Steckkarten aufgebaut sind, können Dutzende davon in einem einzigen Serverschrank untergebracht werden.

Umdenken erforderlich

Als Ausweg fordert der Autor der Studie ein Umdenken bei den IT-Verantwortlichen. Statt in erster Linie auf die Kosten für den Kauf neuer Server zu schielen, sollten sie lieber langfristig denken und die sogenannten "total cost of ownership", also die Gesamtkosten über den Nutzungszeitraum, als Kriterium für Kaufentscheidungen heranziehen. Dann könnten die Firmen ungeahnte Sparpotentiale freisetzen. Zudem, so glaubt er, könnte die Entwicklung durch den Trend zu Virtualisierung, also dem Betrieb von mehreren Betriebssystemen, die gleichzeitig und parallel zueinander auf derselben Hardware laufen, und den zunehmenden Einsatz besonders effizienter Prozessoren gebremst werden.

Allerdings findet derzeit ohnehin ein Wettlauf zwischen der Entwicklung stromsparender Hightech-Produkte und dem rasant steigenden Bedarf an IT-Infrastrukturen statt. So haben die beiden großen Chip-Hersteller Intel und AMD ihre Entwickler auf einen neuen Kurs gebracht und verwenden mittlerweile viel Energie darauf, den Strombedarf ihrer Produkte trotz steigender Leistung im Zaum zu halten.

Zudem könnten gänzlich neue Technologien dazu beitragen, den Gesamt-Energiebedarf zu senken. So wird beispielsweise erwartet, dass etliche Notebook-Hersteller in diesem Jahr Mobilrechner auf den Markt bringen werden, deren Bildschirme von fortschrittlichen LED-Lampen beleuchtet werden. Deren Strombedarf liegt rund 50 Prozent niedriger als der herkömmlicher CCFL-Hintergrundbeleuchtungen. Vorerst mag das nur ein Tropfen auf den heißen Stein sein. Angesichts von 77 Millionen Mobilgeräten, die nach Angaben des Marktforschungsunternehmens Canalys allein 2006 verkauft wurden, addieren sich aber auch solche kleinen Beträge im globalen Maßstab zu stattlichen Summen.

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