IT-Freiberufler in guter Gesellschaft - Resoom Magazine

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IT-Technologie Green IT
Peer Luks
Moderne Rechenzentren sind heute so grün, grüner
geht’s nicht! - Oder?
Auch wenn viele Berufene aus den unterschiedlichsten Gründen dafür stimmen, das Wort „Green IT“
zum Unwort des Jahres zu erklären, obwohl zahlreiche Statistiken die Vorreiterrolle Deutschlands in
Sachen Green IT beteuern, so ist doch in vielen Rechenzentren und Serverräumen, sprich: vor Ort, sehr
viel ungenutztes Optimierungs- und Einsparpotenzial zu entdecken – vorausgesetzt der sachkundige
Blick ist unverstellt.
Viele Betreiber sind der Meinung, ihre Rechenzentren
wären bereits ausreichend optimiert
und ein weiterer Handlungsbedarf
bestünde nicht mehr. Dass dem nicht immer
so ist, bestätigte sich im Verlauf eines meiner
Projekte. Ich war beauftragt worden,
die Optimierungsmaßnahmen zu überprüfen,
indem ich übersehene Kosteneinsparmöglichkeiten
aufdecken sollte.
1. Planungs- und Realisierungsfehler
aufspüren
Nachdem der Umzug des Hauptrechenzentrums
abgeschlossen war, stellte ich einige
Planungsfehler fest, deren nachträgliche
Beseitigung einen hohen Aufwand bedeutet
hätte. So wurde dieses Rechenzentrum mit
Kühlleistungen ausgestattet, die für eine
75prozentige-Auslastung berechnet waren.
Die tatsächliche Auslastung lag nach dem
Umzug jedoch bei knapp 30 Prozent. Weiter
kam hinzu, dass das Einhausing bereits realisiert
war, aber dem Konzept nicht zu 100
Prozent entsprach. Darüber hinaus ist darauf
verzichtet worden, Messpunkte einzurichten,
mit denen der Energieverbrauch der
einzelnen Komponenten und Bereiche de -
tailliert ermittelt werden konnte. Dadurch
lag die Höhe des Stromverbrauchs der Infra-
struktur (Licht, Klima usw.) und der aktiven
Komponenten (Server, KVM, Switche usw.)
sprichwörtlich im Dunkeln. Doch für spätere
Anpassungen und Optimierungen sowie für
Auswertungen sind diese Daten unbedingt
notwendig.
2. Ursachenforschung – Eiszeit
im RZ ist ungrün?
Während eines vorhergehenden Projekts
habe ich erhebliche Mängel bei der Klimatisierung
eines anderen Rechenzentrum feststellt.
Daher wusste ich, wie lohnenswert
es sein kann, der Klimatisierung erhöhte
Aufmerksamkeit zuteilwerden zu lassen.
Sowohl der Leiter des RZ wie auch weitere
externe Dienstleister versicherten mir unisono:
„Hier ist genug Klima, hier braucht
nichts optimiert werden!“ Doch genau darin
lag der Irrtum, denn moderne Klimageräte
sind sehr leistungsfähig und liefern sehr viel
Kaltluft. Es stellt sich jedoch die Frage, ob
die erzeugte Kaltluftmenge auch tatsächlich
benötigt wird.
Die Untersuchung der Klimageräte erwies,
dass diese zum Teil mit einer Auslastung
von 100 Prozent betrieben wurden, obwohl
eine Auslastung von 45 Prozent ausgereicht
hätte. Die Schränke waren zum einen in herkömmlicher
Anordnung, also „back to front“,
aufgestellt und zum anderen blieb die unterschiedliche
Wärmeentwicklung aufgrund
der Lastverteilung bei den Servern sträflich
vernachlässigt. Des Weiteren befanden sich
unter dem Doppelboden nicht nur genutzte
Kabel, sondern auch eine Vielzahl an Altkabeln.
Zudem verliefen die Stromschienen
parallel zu den Klimageräten und stellten
dadurch eine Barriere für die Kaltluftzuführung
dar.
3. Geringer Aufwand –
große Wirkung
Nun galt es herauszufinden, wie die Klimatisierung
optimiert werden konnte, ohne
jedoch dadurch hohe Kosten zu verursachen
und, da es sich um ein Hochverfügbarkeitsrechenzentrum
handelte, ohne den laufenden
Betrieb durch Umbauten zu behindern. Es
Peer Luks, Experte für Klima-Optimierung und Energieeinsparungen
in Rechenzentren: „Im Rahmen der
Optimierungsarbeiten lässt sich gut zeigen, wie durch
die Berücksichtigung physikalischer Gesetzmäßigkeiten
erhebliche Kosten eingespart werden konnten.“
mussten also unspektakuläre Lösungen gefunden
werden, die praktikabel, modular
einsetzbar und zügig realisierbar waren.
In einem ausführlichen Bericht habe ich den
Befund, die Ursachen und die Lösungen mit
samt deren Einsparpotenzialen erläutert und
dem RZ-Leiter sowie der Geschäftsführung
vorgelegt. Diese waren nicht wenig über den
von mir festgestellten geringen Realisierungsaufwand
und über die damit verbundenen
geringen Kosten überrascht.
4. Thermalanalyse
Um die bisherigen Ergebnisse zu bestätigen,
wurde anschließend eine Thermalanalyse
durchgeführt. Diese nahm nur wenige Stunden
in Anspruch. Als erstes wurde dabei ein
Raumplan erstellt, um die örtlichen Gegebenheiten
vollständig einbeziehen zu können.
Anschließend wurde die Temperatur
in den Schränken sowie an verschiedenen
Punkten im Raum gemessen und dokumentiert.
Dabei zeigte sich, dass Temperaturunterschiede
von 16°C bis 35°C innerhalb der
Schränke im Frontbereich bestanden. Im
weiteren Verlauf wurden die Luftströme mit
einem Anemometer gemessen und an einigen
Stellen Luftstromabrisse festgestellt.
An diesen Stellen trat keine Kaltluft aus dem
Doppelboden in den Raum, sondern wurde
umgekehrt aus dem Raum in den Doppelboden
gesogen. Die Messdaten der Thermalanalyse
bestätigten also mein vorgelegtes
Optimierungskonzept.
Für die Durchführung der Optimierungsmaßnahmen
wurde der exakte Material- und Personalaufwand
ermittelt. Eine Amortisation
innerhalb von etwa drei bis fünf Monaten
wurde in diesem Zusammenhang errechnet.
Die Kosteneinsparung belief sich auf ca. 30
Prozent der Energiekosten für die Klimatisierung.
Zusätzliche Einsparungen konnten
erreicht werden, indem die Lastverteilung
der Systeme angepasst wurde und die
Klimageräte darauf abgestimmt wurden.
5. Umsetzung: Gelenkte
Luftströmung
Im Rahmen der Optimierungsarbeiten lässt
sich gut zeigen, wie durch die Berücksichtigung
physikalischer Gesetzmäßigkeiten
erhebliche Kosten eingespart werden konnten.
Die Wirkungsweise von Kaminen lässt
sich nämlich auch innerhalb von Racks für