Der PUE Wert (Power Usage Effectiveness): Wieso ist er wichtig?

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Felix Klauke

Unternehmen investieren zunehmend in Nachhaltigkeit. Strom- und Benzinpreise steigen fast so schnell wie der Bedarf an IT-Infrastruktur selbst. Um den wachsenden Bedarf zu bedienen ist Effizienz ein hohes Gut. Die effiziente und nachhaltige Nutzung der vorhandenen Ressourcen hat sich zu einer Fähigkeit entwickelt, die in vielen Märkten bereits überlebenswichtig ist. Nur wer seine Ressourcen jetzt effizient nutzt kann auf Dauer wettbewerbsfähig bleiben.

 

Effizienz in der IT-Infrastruktur

Beim Betrieb von IT-Infrastruktur hat sich der Strom als Hauptkostenpunkt und wichtigster Faktor für den Erfolg herauskristallisiert. Ein erheblicher Teil der Kosten für Colocation und IT-Infrastruktur schlägt sich in den Stromkosten nieder. Deutsche Rechenzentren bezahlen laut Datacenter Insider die Hälfte ihrer Betriebsausgaben nur für Stromkosten. 

 

Laut Borderstep lag der Energiebedarf pro Jahr der Rechenzentren in Deutschland 2020 bereits bei knapp 16 Milliarden Kilowattstunden. 

Power Usage Effectiveness (PUE)

The Green Grid hat eine Metrik entwickelt, die angibt wie effizient ein Rechenzentrum seinen Strom nutzt: Den sogenannten PUE (Power Usage Effectiveness) Wert. Der PUE Wert gibt das Verhältnis des gesamten verbrauchten Stroms zum Strom, der von IT-Equipment verbraucht, wird an. Der PUE Wert kann also mit folgender Formel beschrieben werden:

 

 

Der Wert nähert sich also mit zunehmender Effizient der 1 an. Das Erreichen des Wertes 1 würde bedeuten, dass 100% des verbrauchten Stroms ausschließlich für IT-Equipment verwendet würde. Ein Wert von 2 würde bedeuten, dass genau so viel Strom für Kühlung, Beleuchtung und Gebäude verwendet wird, wie für die eigentliche IT-Infrastruktur. Als Nicht-IT-Equipment kann dabei alles angesehen werden, das nicht direkt dem Betrieb von Computing Ressourcen dient. 

Die einfachste Methode dazu ist das Ablesen des Gebäudestromzählers und der Stromzähler aller Racks. Die Differenz ist die in der PUE-Wertung ineffizient genutzte Energie.

 

PUE-Wert im Maincubes

Laut Borderstep ist der durchschnittliche PUE Wert der deutschen Rechenzentren im Zeitraum von 2010 bis 2020 von 1,98 auf 1,63 gesunken. Es gibt also einen klaren Trend zu höherer Effizienz. Bei der Wahl des Maincubes als neuen Haupstandort war die Zukunftsfähigkeit ein entscheidendes Kriterium. Das Maincubes FRA01 ist mit einem PUE Wert von 1,3 weit vorne mit dabei, wenn es umweltschonenden Betrieb geht. 

Optimierung der Effizienz

Um den PUE Wert gering zu halten gilt es, die Nicht-IT-Infrastruktur zum Betrieb eines Rechenzentrums durch z.B. bauliche Maßnahmen möglichst effizient zu halten. Das betrifft unter anderem die Kühlung: Eine Freiluftkühlung wie die im Maincubes eingesetzte Kyoto Kühlung kann einen großen Zeitraum im Jahr ohne großen Stromaufwand laufen und senkt allein dadurch den PUE Wert erheblich. 

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