Aktuelle Beiträge aus "IT-Awards"

Abstimmen, was das Zeug hält!

Die Leserwahl zu den IT-Awards 2022: Wer soll Anbieter/Hersteller des Jahres sein?

Das sind die Gewinner der IT-Awards 2021

Die IT-Awards 2021 – auch in diesem Jahr als Livestream

Wer ist d e r IT-Anbieter/Hersteller des Jahres?

Einfach, grün, intelligent und zuverlässig

Das vorproduzierte Rechenzentrum von HUAWEI: FusionModule 1000C

Aktuelle Beiträge aus "Specials"

Auf dem Weg zu europäischen Hochleistungs-Chips

QPUs von der Stange sind nicht für jedermann

Was ist eine Quantum Processor Unit (QPU)?

Wenn alle Stricke reißen…

Aktuelle Beiträge aus "Rechenzentrum"

Hochsicher und effizient in Nürnberg

Noris Network nimmt Bauabschnitt 2 vom Rechenzentrum Nürnberg Süd in Betrieb

Kommentar: „Deutschland hat die Wärmewende um zehn Jahre verschlafen“

Umweltgesetze für deutsche und französische Rechenzentren

IT-Sizing als Basis zur Rechenzentrumsplanung, Teil 3

Energie-Effizienz im Datacenter erfordert Recherche in der IT

Aktuelle Beiträge aus "Hardware"

Auf dem Weg zu europäischen Hochleistungs-Chips

Supermicro bietet neue Server für Medien-Streaming und Cloud Gaming an

Die LRZ-Zukunft steht auf Exascale-, KI- und Quantencomputing

Der Energiespar-Server von der Thomas-Krenn AG bekommt ein Update

Aktuelle Beiträge aus "Software"

Flexera One um Cloud-Kosten-Management ergänzt

Das Erschließen von Wertschöpfungspotentialen in der Produktion

Tipps zur Monetarisierung ungenutzter Daten

Hyperautomation ist die Kür der digitalen Transformation

Enterprise-Version der integrierten K8s-Entwicklungsumgebung

Mirantis Lens Pro soll Arbeit mit Kubernetes vereinfachen

Aktuelle Beiträge aus "Services"

Die dritte Spezifikation des Compute Express Link

CXL 3.0 verändert die Bauart von Computern, Clustern und von Rechenzentren

Der Praxisbezug im Studium Datacenter-Management

Die TH Deggendorf bekommt ein Lehr- und Test-Datacenter

Gewinnen Sie eine von zehn Premium-Stellenanzeigen!

Das Netzwerk 'Lernende Systeme' gibt Wegweiser heraus

Wie Unternehmen mit KI nachhaltiger wirtschaften können

Aktuelle Beiträge aus "Cloud"

Mit Cloud Computing, Automatisierung und Blockchain zum besseren Daten-Management

Gensequenzierung: Aus der Nische in den Alltag

Neue Marktchancen für MSPs

Roundtable von OVHcloud endet mit Rom-Konsens

Pragmatischer Fahrplan für die digitale Zukunft Europas

VMware ermöglicht Cloud-Vorteile für lokale Workloads

Aktuelle Beiträge aus "Datenspeicher"

SOCC von Huawei soll stabile Transaktionen in der Finanzbranche ermöglichen

Für alle Daten vor Ort, am Rand, hybrid oder in der Cloud

Pause für Cluster, Open Source und Optimieren der Auslastung bei Crate.io

Postfächer exportieren oder importieren

Austausch zwischen Exchange und lokalen PST-Dateien

Aktuelle Beiträge aus "Sicherheit"

Schwachstellen erkennen, bewerten und dichten

Workload-Schutz von VMware für AWS und lokal

Sicherer Fernzugriff in fluiden Datacenter-Welten

Angriffe gehen auf „Störung“

Radware geht mit Krypto-Algorithmen gegen Bad Bots vor

Aktuelle Beiträge aus "Quantencomputing"

Ein bisschen noch wie Lochkartenprogrammierung

Quantensoftware auf dem Sprung zum echten Problemlöser

Plattformbau: Kryonik ergänzt Quantencomputing-Wissen

Die LRZ-Zukunft steht auf Exascale-, KI- und Quantencomputing

Aktuelle Beiträge aus "PeerDC"

Marina Köhn, Umweltbundesamt, zur Energie-Effizienz und Nachhaltigkeit im Rechenzentrum

„Jedes Unternehmen, das sich zügig auf den Weg macht, ist gut beraten“

Wie bewertet man ein Rechenzentrum?

Ein Datacenter wie bestellt. Bewerten mit System

Blaue Engel für Rechenzentren und Datacenter-Services bekommen frisches Grün

UBA-Frau Marina Köhn: „Am Ende soll eine Energiekennzeichnung für Rechenzentren stehen.“

PeerDC - der Aufbau eines Datacenter-Registers zur Bewertung der Energie-Effizienz

Die Intention: Ein Bewertungssystem für Rechenzentren

Aktuelle Beiträge aus "Splitter"

Protokolle der Wiederbelebung nach Hitzetod

Londoner Hitze knockt Datacenter von Oracle und Google aus

KI-gestützter Einblicke mit nachhaltigem Datacenter-Betrieb

Unterkunft für weitere 40.000 Server

Envia Tel eröffnet neue Ausbaustufe im Taucha- Rechenzentrum

Den Zutritt zum Hattersheimer NTT-Datacenter sichert Boon Edam

Immer wieder ist zu hören, dass Betreiber von Rechenzentren gerne auf ihre Dieselgeneratoren verzichten würden. Nicht nur, weil sie teuer in der Anschaffung sind und danach die meiste Zeit untätig herumstehen, sondern auch weil sie als schmutzig gelten, stoßen sie doch sowohl Kohlendioxid als auch potentiell schädliche Partikel aus.

Die Nachteile des Dieselgenerators sind leidlich bekannt:

Das alles ist nicht so prickelnd - sollten Dieselgeneratoren also zum alten Eisen gelegt werden? Und wenn ja: Was wären die Alternativen?

Dieselmotoren neuster Bauart sind überraschend schadstoffarm. Nach dem medialen Dauerfeuer ob gerissener Grenzwerte und vermeintlich mordsgefährlicher Feinstaubschleudern ist die Botschaft unabhängiger Tester aber wohl nicht zu jeden vorgedrungen: Diesel-Motoren der neusten Generation sind nicht nur vergleichsweise sauber, sie sorgen sogar aktiv für reinere Luft. Das haben Dirk Gulde von der „Auto, Motor & Sport“ sowie Abgasspezialisten von Emissions Analytics im September dieses Jahres bewiesen.

In umfangreichen Testreihen haben sie moderne Euro-6d-Temp-Diesel in Autos untersucht und zweifelsfrei festgestellt, dass sie kaum noch Stickoxide ausstoßen. Die Werte liegen teils bei einem Zwanzigstel dessen, was frühere Euro-6-Autos emeritiert haben. Ganz zu schweigen von dem, was noch vor 20 Jahren aus den Auspuffen kam. Damit aber nicht genug: „Es klingt kurios, aber ein Diesel holt tatsächlich sehr häufig mehr Feinstaub aus der Umgebungsluft, als er selbst hinzufügt.“

Saubere Dieselmotoren sind also möglich und längst im Einsatz. Leider nicht in Notstrom-Generatoren, wie sie für Rechenzentren herangezogen werden. Hier werden auf Wunsch Partikelfiltergeräte angepasst, um den Feinstaub zu reduzieren. Grundsätzlich aber gilt: Verbrennungsmotoranlagen ausschließlich für den Notantrieb, dürfen laut den Technischen Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) zum Bundes-Immisionsschutzgesetz (BImSchG) über einen Staubgrenzwert von 80 Milligramm pro 80 Milligramm pro 80 Milligramm pro Normkubikmeter (mg/mn3 ) verfügen, die Grenzwerte für Stickstoffoxide (NOx)- und Kohlenstoffmonoxid (CO)-Emissionen gelten gar nicht.

Dennoch (oder vielleicht gerade deswegen) kann man sich nach Alternativen umsehen, die zum einen günstiger sind in Anschaffung und Betrieb, zum anderen vielleicht weniger Schadstoffe erzeugen. Gibt es so etwas? Gerade sehr große Betreiber von Rechenzentren hoffen auf neue Technologien, denn sie haben durchaus mit hohen Kosten und Umweltauflagen zu kämpfen.

Im Zuge des Anti-Diesel-Hypes 2017 und 2018 warben diverse Anbieter von Generatoren mit gasbasierter Stromerzeugung, sie sei gerade für Betreiber von Rechenzentren im Hinblick auf Umwelt und Kosten besser geeignet als die mit Diesel. Zudem locken Energieversorger mit finanziellen Anreizen beim Umstieg von Diesel auf Gas.

Zunächst wäre da an eine Umrüstung bestehender Diesel-Geräte zu denken, diese ist jedoch nicht ohne Komplikationen. Aktuellen Bestimmungen für variable Aggregat-Dauerleistung bei Dieselmotoren machen eine gründliche Abgasaufbereitung nötig. Die ist nicht billig, oft kommt die Anschaffung neuer Generatoren mit Flüssig- oder Erdgas günstiger. Neuste gasbetriebene Modelle überzeugen auch mit ihrer Leistung, was früher nicht so der Fall war.

Interessierte Betreiber müssen das Angebot an Diesel- und Gas-Generatoren vergleichen und dann entsprechend ihrem Budget und dem grünen Gewissen entscheiden. Das Verbrennen beider Materialien erzeugt jedoch Schadstoffe. Vielleicht geht das auch noch sauberer?

Etwa mit Gas als Wasserstoffquelle. Brennstoffzellen wandeln Erdgas in Wasserstoff um. Dieser reagiert mit zugeführtem Sauerstoff aus der Luft in einer umgekehrten Elektrolyse zu Wasser. Es kommt zu einer elektrochemischen Reaktion, in der Strom (und Wärme) entstehen. Diese `kalte Verbrennung´ hat aber zwei Nachteile: Erstens kosten sie pro Kilowattstunde (kWh) mehr als Generatoren. Zweitens erfordern sie abhängig von der Brennstoffzellenarchitektur eine kontinuierliche, stetige Last.

Andy Lawrence, Mitbegründer und Executive Director of Research beim Uptime Institute, nennt in seinem jüngsten Blog trotzdem die Kombination aus „Brennstoffzellen, Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ionen) und viel Management-Software“ als interessante Alternative zum Diesel-Generator. Aber auch er hat die Irritationen zu dem Thema wahrgenommen: „Die Verwendung von Brennstoffzellen für Rechenzentren ist umstritten und heiß diskutiert.

Einige, darunter die Stadt Santa Clara in Kalifornien, behaupten, dass Brennstoffzellen, wie Generatoren, nicht sauber und grün sind, weil die meisten fossiles Gas verwenden“, so Lawrence. So ist die Euphorie bezüglich Wasserstoff als Energiequelle für Rechenzentren weitgehend verpufft.

Das deutsche Unternehmen Solidpower ist einer der Kräfte, die nicht lockerlassen wollen. In Seattle hat es zehn Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) direkt an Racks in einem Rechenzentrum von Microsoft angebracht. Chris Belady, General Manager für Rechenzentren und Infrastruktur bei Microsoft, hofft so auf Einsparungen bei den Energiekosten in Höhe von mehreren 100 Millionen Dollar im Jahr. Das Pilotprojekt läuft seit zwei Jahren. Ergebnis offen.

Auch der Rolls-Royce-Geschäftsbereich Power Systems hat erst kürzlich mitgeteilt, mit Brennstoffzellen Rechenzentren befeuern zu wollen. Anfang 2020 ist der Bau einer Notstromversorgung für das Rechenzentrum von Rolls-Royce in Friedrichshafen auf Grundlage von Modellen aus der Produktion der Mercedes-Benz Fuel Cell GmbH geplant..Auch hier müssen die Ergebnisse abgewartet werden.

„Allgemein ist festzuhalten, dass sich Brennstoffzellen heute besonders dort für Notstromversorgungen eignen, wo hohe Verfügbarkeitsanforderungen - Brennstoffzellen erreichen dies ohne hohen Wartungsaufwand - mit seltener Einsatzhäufigkeit zusammentreffen, denn im Gegensatz zu Diesel altert bevorrateter Wasserstoff nicht“, urteilt das Energie-Consulting-Unternehmen E4tech in einer Untersuchung für die NOW GmbH. „Eine Wasserstofflogistik muss aber auch bei geringem Bedarf vorhanden sein.“ Diese Logistik ist weitaus aufwändiger als für Diesel, versteht sich.

Mittlere und große Rechenzentren haben einen hohen Strombedarf und benötigen in den meisten Fällen eine hohe Verfügbarkeit. Da darf bei der (Not-)Stromversorgung nicht gekleckert werden. Kleinere Rechenzentren unter 500 Kilowatt (kW) könnten dagegen mit Li-Ionen-Batterien betrieben werden. „Wenn sich die Technologie verbessert und die Preise sinken, werden solche Bereitstellungen an der Tagesordnung sein“, so Andy Lawrence. „Darüber hinaus könnten diese Systeme, wenn sie neben einem kleinen Generator verwendet werden, über einen längeren Zeitraum Strom liefern.“

Zur neuen Leistungsfähigkeit trägt die technische und wirtschaftliche Reifung der Li-Ionen-Batterie bei. Von 2010 bis 2018 sanken die Kosten für solche Batterien laut Bloomberg-NEF (New Energy Finance) um 85 Prozent. Die meisten Analysten gehen davon aus, dass die Preise in den nächsten fünf Jahren weiter fallen werden. Lithium-Ionen-Akkus sind die effektivsten und günstigsten am Markt erhältlichen, deswegen finden wir sie auch in Smartphones und Autos. Die darin eingesetzten Rohstoffe wie Kobalt sind aber rar und irgendwann ausgebeutet.

Alternativ wird deswegen aktuell viel an Natrium-Ionen-Batterien geforscht. An entsprechenden Aktivmaterialien und Elektrolyte sitzen aktuell nicht zuletzt Wissenschaftler des vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gegründeten Helmholtz-Instituts Ulm (HIU), vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und der Friedrich-Schiller-Universität Jena (FSU). Ihr gemeinsames „Projekt Transition“ hat flüssige und polymere Natrium-Ionen-Batterien zum Ziel, die auf der Kathodenseite Übergangsmetallschichtoxide und auf der Anodenseite Hartkohlenstoff aus Biomasse einsetzen.

Noch im vergangenen Jahr machte eine Nickel-Salz-Batterie von sich Reden, auch als „ZEBRA“-Batterie (Zero Emission Battery Research Activities) bezeichnet. Versionen davon sind bereits im Einsatz, nicht zuletzt General Electric setzt sie in Kraftwerken ein, der Forschungsbedarf ist aber weiter hoch. So testen aktuell Wissenschaftler des IKTS Fraunhofer Institut Hermsdorf einen Natrium-Nickel-Chlorid-Akku, der fünf kWh Strom in 22 Zellen speichert, einfaches Kochsalz in den Membranen einsetzt und in Kombination mit erneuerbaren Energien Tag und Nacht Strom vorhalten soll.

Das hört sich vielversprechend an, in der Praxis sind für Betreiber von Rechenzentren aktuell jedoch nur Li-Ionen-Batterien interessant. Einige wenige Pilotprojekte weltweit setzen sie für den (Notfall-)Betrieb von Servern und deren Belüftung ein. Das Ziel ist es in der Regel nicht, die Generatoren ganz zu eliminieren, sondern ihnen Teile der Arbeitsbelastung abzunehmen. Wir werden natürlich laufend über die dabei erzielten Fortschritte berichten.

Wenn Versuche unternommen werden, die Abhängigkeit von Generatoren zu vermindern, kommt in der Regel auch die umfangreiche Nutzung alternativer Energiequellen ins Spiel. Die Hyperscaler mit ihren Rechenzentrums-Clustern setzen auf Verfügbarkeitszonen, Traffic Switching, Replikation, Load Management und Management-Software, um schnell umschalten zu können, wenn ein Rechenzentrum keinen Strom mehr hat.

„Solche Architekturen erweisen sich bis zu einem gewissen Grad als sehr wirksam, aber sie sind teuer, komplex und bei weitem nicht ausfallsicher“, so der Uptime-Manager Lawrence. Das werde sich allerdings in absehbarer Zeit ändern, irgendwann werde auch dieses Energiemanagement-Problem gelöst sein. Für Betreiber von Rechenzentren, die ihre Diesel-Generatoren einfach nur umweltfreundlich austauschen wollen, spielen die Pläne der Hyperscaler jedoch keine Rolle.

Wir sehen: Ende 2019 finden sich viele Ansätze weltweit, Dieselgeneratoren als Notstromgeneratoren für Rechenzentren zu ersetzen. Eine einzige, wirklich überzeugende Alternative ist aber noch nicht gefunden worden, wiewohl die Forschungen auf Hochtouren laufen.

Brennstoffzellen leuchten als Alternative ein, sind immer wieder mal im Gespräch und werden hoch gehandelt. Wer sich aber schon einige Jahre mit den Forschungen dazu beschäftigt hat, kennt auch die vielen Rückschläge. Möglicherweise wird die Technologie niemals im großen Stil Marktreife erlangen.

Das ist kein Grund zur Verzweiflung: Sobald die neuen, wirklich sauberen Dieselmotoren der Schadstoffklasse Euro-6d-Temp auch in Notstromaggregaten Verwendung finden, scheint die Suche nach alternativen Möglichkeiten nicht mehr gerechtfertigt. Aber man wird sehen, was den Entwicklern noch so alles einfällt.

Bis dahin gilt, was uns der bekannte Rechenzentrumsexperte Bernd Dürr mit auf den Weg gibt. Demnach „haben wir bei den Dieselgeneratoren nicht so das Umweltproblem. Diese eine Stunde im Monat für den Notstromtest kann kein Problem sein, zumal auch hier die Vorschriften enorm verschärft wurden. Im Rechenzentrum geht es in erster Linie um Betriebssicherheit und Verfügbarkeit, und da ist der Diesel als Futter für die Notstromaggregate nicht wegzudenken.“

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung.

Es ist für uns eine Selbstverständlichkeit, dass wir verantwortungsvoll mit Ihren personenbezogenen Daten umgehen. Sofern wir personenbezogene Daten von Ihnen erheben, verarbeiten wir diese unter Beachtung der geltenden Datenschutzvorschriften. Detaillierte Informationen finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.

Ich bin damit einverstanden, dass die Vogel IT-Medien GmbH, Max-Josef-Metzger-Straße 21, 86157 Augsburg, einschließlich aller mit ihr im Sinne der §§ 15 ff. AktG verbundenen Unternehmen (im weiteren: Vogel Communications Group) meine E-Mail-Adresse für die Zusendung von redaktionellen Newslettern nutzt. Auflistungen der jeweils zugehörigen Unternehmen können hier abgerufen werden.

Der Newsletterinhalt erstreckt sich dabei auf Produkte und Dienstleistungen aller zuvor genannten Unternehmen, darunter beispielsweise Fachzeitschriften und Fachbücher, Veranstaltungen und Messen sowie veranstaltungsbezogene Produkte und Dienstleistungen, Print- und Digital-Mediaangebote und Services wie weitere (redaktionelle) Newsletter, Gewinnspiele, Lead-Kampagnen, Marktforschung im Online- und Offline-Bereich, fachspezifische Webportale und E-Learning-Angebote. Wenn auch meine persönliche Telefonnummer erhoben wurde, darf diese für die Unterbreitung von Angeboten der vorgenannten Produkte und Dienstleistungen der vorgenannten Unternehmen und Marktforschung genutzt werden.

Falls ich im Internet auf Portalen der Vogel Communications Group einschließlich deren mit ihr im Sinne der §§ 15 ff. AktG verbundenen Unternehmen geschützte Inhalte abrufe, muss ich mich mit weiteren Daten für den Zugang zu diesen Inhalten registrieren. Im Gegenzug für diesen gebührenlosen Zugang zu redaktionellen Inhalten dürfen meine Daten im Sinne dieser Einwilligung für die hier genannten Zwecke verwendet werden.

Mir ist bewusst, dass ich diese Einwilligung jederzeit für die Zukunft widerrufen kann. Durch meinen Widerruf wird die Rechtmäßigkeit der aufgrund meiner Einwilligung bis zum Widerruf erfolgten Verarbeitung nicht berührt. Um meinen Widerruf zu erklären, kann ich als eine Möglichkeit das unter https://support.vogel.de abrufbare Kontaktformular nutzen. Sofern ich einzelne von mir abonnierte Newsletter nicht mehr erhalten möchte, kann ich darüber hinaus auch den am Ende eines Newsletters eingebundenen Abmeldelink anklicken. Weitere Informationen zu meinem Widerrufsrecht und dessen Ausübung sowie zu den Folgen meines Widerrufs finde ich in der Datenschutzerklärung, Abschnitt Redaktionelle Newsletter.

Durchgerechnet: Neue Formen der Notstromversorgung für Rechenzentren

Equinix wächst und investiert in CO2-arme Brennstoffzellen für Datacenter

Cookie-Manager AGB Hilfe Kundencenter Mediadaten Datenschutz Impressum & Kontakt Autoren

Copyright © 2022 Vogel Communications Group

Diese Webseite ist eine Marke von Vogel Communications Group. Eine Übersicht von allen Produkten und Leistungen finden Sie unter www.vogel.de

Hitachi Energy; akitada31 auf Pixabay; https://sachsenkabel.de/; Nutanix; gemeinfrei, InsaPictures / Pixabay; Vogel IT-Medien GmbH; Vogel IT-Medien; Canva; Tachyum; Quantware; Edgar Oliver; Noris Network; gemeinfrei: Frank Wassmann ; gemeinfrei; Supermicro ; Thomas-Krenn AG; Flexera; gemeinfrei: Harry Strauss; VIAR PRO studio - stock.adobe.com; Mirantis; CXL/gemeinfrei; THD ; Vogel-IT Medien; gemeinfrei: RoadLight; gemeinfrei: Gerd Altmann; bigmen - stock.adobe.com; NakNakNak; VMware; Solidigm; phonlamaiphoto - stock.adobe.com; gemeinfrei: Sookyung An ; gemeinfrei: Martin Tajmr; envfx - stock.adobe.com; Hashicorp; Radware ; Classiq; Quantum Machines; ArtemisDiana - stock.adobe.com; Weissblick - stock.adobe.com; Global Switch; gemeinfrei Pixabay; Simon Sommer für HLRS; Google; Atnorth; Envia Tel; Boon Edam GmbH