Nachhaltigkeit in der IT ist für viele Unternehmen mittlerweile mehr als ein »Nice-to-have«. Nicht nur Mitarbeiter und Shareholder erwarten immer öfter ein nachhaltiges Engagement ihres Unternehmens. Auch regulatorische Vorschriften wie die Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD) geben Nachhaltigkeitsziele vor. Ein vielversprechender Ansatz, den Energieverbrauch der IT zu senken, ist die Migration bestimmter Infrastrukturbereiche und Arbeitsbereiche in die Cloud. Laut aktuellen Studien könnten Unternehmen ihre CO₂eq^[1]-Emissionen durch den Wechsel in die Cloud um mehr als 30 Prozent reduzieren^[2].

Doch wie können Unternehmen die Nutzung der Cloud so optimieren, dass sie zu einem effektiven Instrument zur Dekarbonisierung wird? Leah Goldfarb, Environmental Impact Officer, Platform.sh gibt vier Tipps für eine umweltfreundliche Cloud-Nutzung.

Evaluation von Ausgangslage und Fortschritt

Eine umfassende Datensammlung und -analyse sind unerlässlich, wenn es darum geht, ein nachhaltigeres Geschäftsmodell zu entwickeln. Ohne zuverlässige Daten ist eine Optimierung nicht möglich. Diese Daten erfassen die Ausgangslage und dokumentieren die Fortschritte. Auf diese Weise lassen sich erfolgreiche Maßnahmen nicht nur für interne und externe Stakeholder, sondern auch für CSRD oder ESG-Reporting nachweisen.

Obwohl die Kohlenstoffbilanzierung noch in den Anfängen steckt, werden fortlaufend neue Studien und Tools entwickelt. Ein Beispiel ist Greenly, ein Startup, das eine SaaS-Plattform entwickelt hat, die Unternehmen bei der Berechnung ihrer Kohlenstoffemissionen unterstützt. Sie ermöglicht es Unternehmen, diese Daten zu erfassen und zu speichern sowie globale Berichte über ihren Kohlenstoff-Fußabdruck zu erstellen und Möglichkeiten zur Reduzierung dieses Fußabdrucks vorzuschlagen.

Serverkapazitäten und -skalierbarkeit optimieren

Serverressourcen sind sehr oft nicht ausgelastet – bis zu 80 Prozent der Kapazitäten werden zeitweise nicht genutzt – hinzu kommt ein großer Bestand an nutzlosen oder veralteten Daten. Unternehmen behalten Server-Kapazitäten bereit, um für Belastungsspitzen ausreichend gerüstet zu sein. Die restliche Zeit sind diese jedoch ungenutzt. Durch den Wechsel in die Cloud ist es weniger notwendig solche Kapazitäten vorzuhalten, denn eine Skalierung der verfügbaren Kapazitäten ist innerhalb kurzer Zeit möglich, wenn sie benötigt werden^[3]. Dies führt nicht nur zu erheblichen Einsparungen bei den Investitionskosten für Hardware, sondern reduziert auch den Ressourcenbedarf für den Betrieb und die Wartung, insbesondere in Bezug auf Energieeffizienz.

Server-Standort als entscheidender Baustein

Die meisten Unternehmen entscheiden sich für Serverstandorte in ihrer Nähe, ohne dabei den Zusammenhang zwischen dem Stromnetz und den CO₂eq-Emissionen zu berücksichtigen. Zunächst sollten sich Unternehmen bei ihrem Cloud-Anbieter oder ihrer Agentur erkundigen, ob diese transparente Informationen und Analysen über die von den Rechenzentren emittierte CO₂eq-Menge anbieten und sich dabei auf »location-based reporting« statt auf »market-based reporting« konzentrieren. Damit sind Organisationen in der Lage, fundiertere Entscheidungen unter Umweltgesichtspunkten zu treffen und gleichzeitig Chancen zu berücksichtigen, die erneuerbare Energien, Energiegutschriften oder Stromabnahmeverträge bieten^[4].

Ein weiterer wichtiger Schritt in diesem Prozess ist die Kartierung von Ökostromquellen. Tools wie Electricity Maps^[5] bieten Einblicke in die Stromerzeugung und die damit verbundenen Kohlenstoffemissionen in über 50 Ländern. Diese Karten verdeutlichen beispielsweise, dass Frankreich seinen Energiebedarf hauptsächlich durch Kernenergie deckt, während Schweden auf Wasserkraft setzt. Durch die detaillierte Analyse dieser Stromkarten können Unternehmen ihre Nachhaltigkeitsstrategien im Bereich der Energieerzeugung optimieren und gleichzeitig Kosten senken.

Eine interessante Alternative bieten auch Multi-Cloud-Anbieter, die keine eigenen Rechenzentren betreiben. Obwohl sie den CO₂eq-Ausstoß nicht eliminieren, bieten sie oft neutrale Beratung in Bezug auf Cloud-Hosting, Infrastruktur-Pooling und die bedarfsgerechte Skalierung von Ressourcen. Dies ermöglicht eine umweltfreundlichere und oft kostengünstigere Cloud-Strategie.

Effizienz im Datenverarbeitungsfluss spart CO₂eq

Ein Cloud-Ansatz, der sich vor allem am Standort orientiert, ist zweifellos ein wichtiger erster Schritt, aber es gibt noch weitere Maßnahmen zur weiteren Reduzierung der Emissionen in der Cloud. Eine dieser Maßnahmen besteht darin, die Effizienz des Datenverarbeitungsflusses zu optimieren.

Hierbei spielen Überlegungen zur Serverdichte und -dimensionierung eine zentrale Rolle. Anstatt Anwendungen direkt auf physischen Servern in der Cloud auszuführen, kann eine höhere Dichte durch den Einsatz containerisierter Lösungen und die richtige Dimensionierung erreicht werden. Diese Ansätze gewährleisten, dass Unternehmen die richtige Menge an Ressourcen für Produktions- und Entwicklungsumgebungen nutzen, während sie gleichzeitig den Stromverbrauch und somit die Treibhausgasemissionen reduzieren.

»Der effektivste Weg zur Verbesserung der Nachhaltigkeitspraktiken eines Unternehmens besteht darin, ständig nach neuen Möglichkeiten zur Messung und Identifizierung der wichtigsten Emissionsquellen zu suchen. Diese Praktiken können auch proaktiv in die Kultur des Unternehmens integriert werden, um nachhaltiges Handeln zu fördern«, erklärt Leah Goldfarb von Platform.sh abschließend.

Weitere Informationen rund um das Thema Managen von Websites und Apps gibt es auch unter: www.platform.sh

^[1] CO₂-Äquivalente (CO₂eq) sind eine Maßeinheit zur Vereinheitlichung der Klimawirkung der unterschiedlichen Treibhausgase.

^[2] https://www.ibm.com/blog/are-your-data-centers-keeping-you-from-sustainability/

^[3] Microsoft, Accenture and WSP Environment & Energy Study Shows Significant Energy and Carbon Emissions Reduction Potential from Cloud Computing | Accenture

^[4] Infrastructure Solutions: The power of purchase agreements (eib.org)

^[5] Electricity Maps | Reduce carbon emissions with actionable electricity data

 

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Welche Hindernisse gibt es auf dem Weg zur Green Cloud?

 

Die Green Cloud ist ein Konzept, das darauf abzielt, die Umweltauswirkungen von Cloud Computing zu reduzieren. Cloud Computing ist die Bereitstellung von IT-Dienstleistungen über das Internet, wie Speicherplatz, Rechenleistung oder Software. Die Green Cloud soll diese Dienstleistungen mit möglichst geringem Energieverbrauch und CO₂-Ausstoß erbringen.

Doch der Weg zur Green Cloud ist nicht einfach. Es gibt mehrere Hindernisse, die überwunden werden müssen, um eine nachhaltige und effiziente Cloud zu schaffen. Einige dieser Hindernisse sind:

• Der steigende Bedarf an Cloud-Dienstleistungen: Die Nachfrage nach Cloud-Dienstleistungen wächst stetig, vor allem durch die Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft. Laut einer Studie von IDC wird der weltweite Umsatz mit Cloud-Dienstleistungen von 312 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020 auf 832 Milliarden US-Dollar im Jahr 2025 steigen. Dies bedeutet auch einen höheren Energiebedarf für die Bereitstellung und Nutzung dieser Dienstleistungen.
• Die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen: Die meisten Cloud-Anbieter nutzen noch immer Strom aus fossilen Quellen wie Kohle, Erdgas oder Öl, um ihre Rechenzentren zu betreiben. Diese Quellen sind nicht nur schädlich für das Klima, sondern auch begrenzt verfügbar und teuer. Laut einer Studie von Greenpeace verursachten die Rechenzentren der größten Cloud-Anbieter im Jahr 2019 rund 307 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen, was etwa dem Ausstoß von Spanien entspricht.
• Die mangelnde Transparenz und Regulierung: Es gibt noch keine einheitlichen Standards oder Vorschriften für die Messung und Berichterstattung über den Energieverbrauch und die CO₂-Emissionen von Cloud-Dienstleistungen. Dies erschwert es den Nutzern, die Umweltfreundlichkeit der verschiedenen Anbieter zu vergleichen und zu bewerten. Auch die Regierungen haben noch keine klaren Ziele oder Anreize für die Förderung der Green Cloud gesetzt.

 

Um diese Hindernisse zu überwinden, sind verschiedene Maßnahmen erforderlich, wie:

• Die Optimierung der Energieeffizienz: Die Cloud-Anbieter sollten ihre Rechenzentren so gestalten und betreiben, dass sie möglichst wenig Energie verbrauchen. Dies kann durch den Einsatz von energieeffizienter Hardware, Software und Kühltechnik sowie durch die Nutzung von erneuerbaren Energien erreicht werden.
• Die Sensibilisierung und Bildung der Nutzer: Die Nutzer sollten sich bewusst sein, dass ihre Nutzung von Cloud-Dienstleistungen einen ökologischen Fußabdruck hinterlässt. Sie sollten daher versuchen, ihren Verbrauch zu reduzieren oder zu optimieren, etwa durch das Löschen von ungenutzten Daten oder das Ausschalten von Geräten, wenn sie nicht gebraucht werden.
• Die Schaffung eines transparenten und regulierten Marktes: Die Cloud-Anbieter sollten ihre Energiequellen und CO₂-Emissionen offenlegen und nachvollziehbar machen. Die Nutzer sollten Zugang zu verlässlichen Informationen haben, um fundierte Entscheidungen zu treffen. Die Regierungen sollten klare Ziele und Anreize für die Entwicklung und Nutzung der Green Cloud setzen.

 

Die Green Cloud ist eine Vision, die sowohl technische als auch soziale Herausforderungen mit sich bringt. Doch sie ist auch eine Chance, um einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten und gleichzeitig von den Vorteilen des Cloud Computing zu profitieren.

 

Die Optimierung der Energieeffizienz in Rechenzentren ist eine wichtige Herausforderung für die IT-Branche, die sowohl ökologische als auch ökonomische Vorteile mit sich bringt. Es gibt einige Strategien, wie Rechenzentren ihren Energieverbrauch senken und ihre Leistungsfähigkeit steigern können.

Zu den wichtigsten Faktoren, die die Energieeffizienz in Rechenzentren beeinflussen, gehören die Kühlung, die Serverauslastung, die Hardwarekonfiguration und das Energiemanagement. Diese Faktoren können durch verschiedene Maßnahmen optimiert werden, wie zum Beispiel:

• Die Verwendung von energieeffizienten Kühltechnologien, wie z.B. Flüssigkeitskühlung, Freikühlung oder Wärmepumpen, die die Abwärme der Server nutzen können.
• Die Anpassung der Kühltemperatur und der Luftfeuchtigkeit an die tatsächlichen Bedürfnisse der Server, um Überkühlung zu vermeiden.
• Die Virtualisierung von Servern, um die Auslastung zu erhöhen und die Anzahl der benötigten physischen Server zu reduzieren.
• Die Auswahl von energieeffizienter Hardware, wie z.B. Prozessoren, Speichermedien oder Netzteilen, die einen geringeren Stromverbrauch haben.
• Die Implementierung von intelligenten Energiemanagementsystemen, die den Energieverbrauch der einzelnen Komponenten überwachen und steuern können.

Durch diese Maßnahmen können Rechenzentren nicht nur ihren ökologischen Fußabdruck verringern, sondern auch ihre Betriebskosten senken und ihre Wettbewerbsfähigkeit erhöhen. Die Optimierung der Energieeffizienz in Rechenzentren ist daher eine lohnende Investition für die Zukunft.

GenKI Absmeier