Rechenzentrum & Cloud

PUE im Rechenzentrum: Woran man Energieeffizienz erkennt

Die PUE (Power Usage Effectiveness) ist die bekannteste Kennzahl für die Energieeffizienz eines Rechenzentrums. Sie gibt an, wie viel Strom das gesamte Rechenzentrum im Verhältnis zu dem Strom verbraucht, der bei der IT ankommt. Je näher der Wert an 1,0 liegt, desto weniger Energie fällt für Kühlung, Stromversorgung und Gebäudetechnik an.

Die PUE ist ein nützlicher Vergleichswert. Sie sagt aber nicht alles darüber, wie nachhaltig ein Rechenzentrum arbeitet.

Wie die PUE berechnet wird und was 1,4 bedeutet

Die PUE ist ein einfaches Verhältnis: der gesamte Energieverbrauch des Rechenzentrums geteilt durch den Energieverbrauch der IT-Geräte. Zur IT zählen Server, Speichersysteme und Netzwerktechnik. Zum Gesamtverbrauch kommen Kühlung, unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV), Beleuchtung und weitere Gebäudetechnik hinzu.

Ein Beispiel: Die Server und Netzwerkgeräte eines Rechenzentrums verbrauchen in einem Jahr 1.000 Megawattstunden. Das gesamte Rechenzentrum verbraucht im selben Zeitraum 1.400 Megawattstunden. Die PUE beträgt dann 1.400 geteilt durch 1.000, also 1,4.

Eine PUE von 1,4 heißt: Für jede Kilowattstunde, die bei der IT ankommt, verbraucht das Rechenzentrum zusätzlich 0,4 Kilowattstunden für Kühlung, Stromverteilung und Gebäude. Ein Wert von 1,0 wäre der theoretische Idealfall, in dem jede Kilowattstunde direkt in die IT fließt. Er ist in der Praxis nicht erreichbar.

Aussagekräftig ist vor allem der Wert über ein ganzes Jahr. Momentaufnahmen schwanken, weil die Kühlung im Sommer mehr Energie braucht als im Winter.

Kleine Serverräume in Bürogebäuden haben oft deutlich höhere Werte, weil sie mit einfachen Klimageräten gekühlt werden und selten effizient ausgelastet sind. Belastbare Werte gibt es dafür allerdings kaum, weil kleine Serverräume ihren Verbrauch meist nicht getrennt messen. Moderne, große Rechenzentren erreichen niedrigere Werte als ältere Anlagen, unter anderem durch Freie Kühlung, also Kühlung mit kalter Außenluft.

Die Grenzen der Kennzahl

Die PUE misst nur das Verhältnis zwischen Gesamtverbrauch und IT-Verbrauch. Sie sagt nichts darüber, wie sinnvoll die IT selbst den Strom nutzt. Ein Rechenzentrum voller kaum ausgelasteter, alter Server kann eine gute PUE haben und trotzdem viel Energie verschwenden.

Auch die Herkunft des Stroms und der Wasserverbrauch für die Kühlung fließen nicht ein. Zudem ist nicht immer gleich abgegrenzt, was zur IT zählt und was zur Infrastruktur. Werte verschiedener Betreiber sind deshalb nur bedingt vergleichbar. Fragen Sie nach, wie und über welchen Zeitraum gemessen wurde.

Weitere Faktoren für ein effizientes Rechenzentrum

Neben der PUE zählt vor allem, wie gut die Hardware ausgelastet ist. Ein Server verbraucht auch im Leerlauf einen beträchtlichen Teil seiner Leistung. Virtualisierung und Konsolidierung, also das Zusammenlegen vieler Anwendungen auf weniger, gut ausgelastete Systeme, senken den Verbrauch oft stärker als jede Verbesserung der Kühlung.

Ein weiterer Punkt ist die Abwärme. Rechenzentren erzeugen Wärme, die sich grundsätzlich für Heizzwecke nutzen lässt, etwa in Gebäuden oder Wärmenetzen. Ob das wirtschaftlich gelingt, hängt stark vom Standort und von möglichen Abnehmern ab. In Deutschland stellt zudem das Energieeffizienzgesetz Anforderungen an Rechenzentren, die Betreiber im Einzelfall prüfen müssen.

Warum ein Rechenzentrum oft effizienter ist als viele Serverräume

Viele kleine Serverräume brauchen jeweils eigene Kühlung, eigene USV und eigene Reserven. Diese Technik läuft selten unter optimaler Last und wird oft großzügig dimensioniert, um auf der sicheren Seite zu sein. Ein großes Rechenzentrum bündelt diese Infrastruktur und kann sie gezielter steuern.

Hinzu kommt, dass Rechenzentren Kühlung und Luftführung professionell planen, etwa mit getrennten Warm- und Kaltgängen. Wer seine Server aus dem Büro in ein Rechenzentrum verlagert oder in eine Private Cloud überführt, kann deshalb den Energiebedarf pro Anwendung oft senken.

So unterstützt S.WERK

In den Rechenzentren von S.WERK wird, so oft es geht, mit Außenluft gekühlt, und die Abwärme wird in der Umgebung genutzt. Wenn Sie Server aus einem eigenen Serverraum verlagern oder Systeme in einer Private Cloud zusammenführen möchten, planen wir den Umzug gemeinsam mit Ihnen.

Mehr dazu: Colocation im Rechenzentrum · Rechenzentrum Linz · Private Cloud

Häufige Fragen

Was ist ein guter PUE-Wert?

Je näher der Wert an 1,0 liegt, desto effizienter ist die Infrastruktur. Ein fester Grenzwert für „gut“ lässt sich pauschal nicht nennen, weil Alter, Klima und Messmethode eine Rolle spielen.

Wie berechnet man die PUE?

Sie teilen den gesamten Energieverbrauch des Rechenzentrums durch den Energieverbrauch der IT-Geräte. Verbraucht das Rechenzentrum 1.400 MWh und die IT 1.000 MWh, liegt die PUE bei 1,4.

Was bedeutet PUE 1,4?

Für jede Kilowattstunde, die die IT verbraucht, fallen zusätzlich 0,4 Kilowattstunden für Kühlung, Stromversorgung und Gebäudetechnik an.

Ist ein Rechenzentrum energieeffizienter als ein eigener Serverraum?

Häufig ja, weil ein Rechenzentrum Kühlung und Stromversorgung bündelt und professionell steuert. Wie groß der Unterschied ist, hängt vom einzelnen Serverraum und von der Auslastung der Hardware ab.

Wie sieht das bei Ihnen aus?

Wie das bei Ihnen aussieht, klären wir am besten im Gespräch. Wir sagen Ihnen, was davon für Ihren Betrieb wichtig ist.