Rechenzentren sind die zentrale Infrastruktur der intelligenten Stadt – sie verarbeiten und analysieren Daten, um Effizienz und Funktionalität urbaner Systeme zu optimieren.
Frankfurt/Main, 9. April 2024 – Zwar klingt das Konzept der Smart City für viele noch nach Zukunftsmusik, dennoch wird es im Alltag immer präsenter. Je innovativer Städte werden, desto wichtiger ist der Datenaustausch zwischen Menschen, Geräten und Systemen vor Ort. Damit diese Informationen verarbeitet und gespeichert werden können, steigt der Bedarf an Rechenzentrumskapazitäten. Diese sollten möglichst in unmittelbarer Nähe verfügbar sein.
Aus diesem Grund gelten Rechenzentren zunehmend als neue Form kritischer Infrastruktur moderner Städte. Allerdings stehen sie häufig wegen ihrer Energiebilanz in der Kritik. Zudem regt sich aus stadtplanerischer Sicht oft Widerstand gegen einen weiteren Ausbau. Dieser ist jedoch für den Erfolg smarter Städte notwendig.
„Es gilt daher, Rechenzentren nachhaltiger zu gestalten und sie besser in das Stadtbild zu integrieren“, erklärt Jerome Evans, Gründer und Geschäftsführer der firstcolo GmbH.
Die Branche ist sich dieser Herausforderung bewusst. Mit dem Pakt für klimaneutrale Rechenzentren (Climate Neutral Data Centre Pact, CNDCP) hat sie sich verpflichtet, ab 2030 klimaneutral zu arbeiten. Die Erreichung dieses Ziels erfordert unterschiedliche Maßnahmen. Diese müssen verschiedene Szenarien abdecken und den gesamten Lebenszyklus eines Rechenzentrums berücksichtigen.
Ein wesentlicher Teil der Emissionen entsteht bereits beim Bau. Große Mengen an energiedichtem Beton und Stahl kommen dabei zum Einsatz. Gleichzeitig bietet die Modernisierung bestehender Infrastrukturen die Chance, die vorhandene Stromversorgung effizienter zu nutzen. Dadurch lassen sich höhere Dichten und wachsende IT-Lasten abbilden.
Möglich wird dies unter anderem durch den Austausch von USV-Anlagen, energieeffiziente Server und Speichersysteme sowie durch die Anpassung der Kühltechnik.
„Auf diesem Weg lassen sich sowohl einmalige als auch langfristige Emissionseinsparungen erzielen“, erläutert Evans. Ähnliches gilt für den Umbau bestehender Gebäude zu Rechenzentren. Dies ist zudem notwendig, um die Energieeffizienzziele des Erneuerbare-Energien-Gesetzes zu erfüllen, etwa im Hinblick auf den PUE-Wert.
Rechenzentren übernehmen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung intelligenter Städte. Sie fungieren als Kerninfrastruktur, sammeln Daten aus unterschiedlichen Quellen und bereiten diese zur Analyse auf. Dadurch entstehen wertvolle Einblicke, mit denen Städte effizienter und funktionaler gestaltet werden können.
Durch die Verarbeitung großer Datenmengen in Echtzeit lassen sich beispielsweise Verkehrsströme optimieren oder der Energieverbrauch senken. Eine der wichtigsten Aufgaben von Rechenzentren in der Smart City ist daher die Verarbeitung von Big Data. Sie sammeln Informationen aus Sensoren und Geräten wie Verkehrskameras, Wetterstationen oder intelligenten Messsystemen.
Durch die Analyse dieser Daten lassen sich Muster erkennen, die auf Verbesserungspotenziale hinweisen.
„So können Verkehrsflüsse überwacht und Prognosen erstellt werden, um Staus zu vermeiden oder den öffentlichen Nahverkehr besser zu steuern“, so Evans.
Moderne Rechenzentren liefern zudem Echtzeitdaten zur Energieerzeugung und -nutzung. Dadurch tragen sie wesentlich zur Energieeffizienz von Städten bei. Auf Basis dieser Daten lassen sich Energieverschwendung reduzieren und Verbräuche gezielt optimieren. Beispiele hierfür sind intelligente Beleuchtungssysteme oder die bedarfsgerechte Steuerung von Gebäuden.
Green IT spielt daher eine Schlüsselrolle für Smart Cities. Klassische Rechenzentren verbrauchen jedoch viel Energie und verursachen einen hohen CO₂-Ausstoß. Nachhaltige Rechenzentren setzen deshalb auf energieeffiziente Technologien und erneuerbare Energiequellen. Ziel ist es, den Energiebedarf zu senken und Emissionen zu reduzieren.
Zum Einsatz kommen unter anderem effiziente Kühlungstechniken sowie die Eigenerzeugung von Strom aus Solar- oder Windenergie.
„In Deutschland gibt es bereits mehrere Smart-City-Projekte mit Fokus auf Nachhaltigkeit“, so Evans. Ein Neubaugebiet in Frankfurt nutzt beispielsweise die Abwärme von Rechenzentren zum Beheizen von Wohnungen. Diese Form des Wärme-Recyclings wird künftig weiter an Bedeutung gewinnen.
