Die Power Usage Effectiveness, kurz PUE, ist eine wichtige Kennzahl für die Energieeffizienz von Rechenzentren. 2007 definierte Green Grid, ein Konsortium von Computer- und Chip-Hersteller, diesen Wert. Der PUE-Wert zeigt an, wie effizient ein Data-Center seine zugeführte Energie nutzt. Je näher der PUE-Wert an 1,0 liegt, desto effizienter arbeitet das Rechenzentrum.
In einer Zeit, in der der Energiebedarf durch steigende Datenmengen und die zunehmende Nutzung von Cloud-Diensten weiter zunimmt, gewinnt die Optimierung der Energie-Effizienz immer mehr an Bedeutung. Betreiber von Rechenzentren müssen daher ständig daran arbeiten, ihren PUE-Wert zu senken. Dadurch können sie sowohl Kosten sparen als auch ihren ökologischen Fußabdruck minimieren.
PUE-Berechnung
Zur Berechnung des PUE-Werts wird die gesamte verbrauchte Energie des Rechenzentrums durch die Energie geteilt, die direkt von der IT-Infrastruktur genutzt wird. Zur IT-Infrastruktur zählen Server, Storage-Systeme, Netzwerk-Equipment und weitere relevante Geräte. Die so ermittelte Zahl gibt an, wie viel Energie für den Betrieb der IT-Systeme genutzt wird und wie viel in andere Bereiche, wie Kühlung und Strom-Umwandlung, fließt. Ein PUE-Wert von 1,0 würde theoretisch bedeuten, dass 100 % der Energie ausschließlich in die Nutzung der IT fließt. In der Praxis ist dies jedoch kaum erreichbar.
Bedeutung
Ein niedriger PUE-Wert ist das Ziel jedes Rechenzentrums. Er bedeutet, dass der Energieaufwand für nicht IT-relevante Prozesse wie Kühlung oder Stromumwandlung minimal ist. Beispielsweise hat Google im Jahr 2017 für seine Rechenzentren einen durchschnittlichen PUE von 1,2 erreicht. Dies zeigt, dass nur 20 % der Energie für andere Prozesse als den IT-Betrieb benötigt werden. Ein Rechenzentrum mit einem PUE von 4 würde hingegen bedeuten, dass 75 % der Energie in diese Prozesse fließen.
Optimierungsmöglichkeiten
Rechenzentren sind große Energieverbraucher, und Kühlung ist oft einer der größten Energieposten. Dabei wendet ein Rechenzentrum rund 35 bis 50 Prozent seines Energiebedarfs für die Kühlung auf. Hier liegt auch das größte Potenzial für Energie-Einsparungen. Betreiber von Rechenzentren nutzen oft „freie Kühlung“, bei der sie die Außenluft zur Kühlung der Serverräume verwenden. Diese Methode erfordert keine energieintensiven Kältemaschinen und kann die Energie-Effizienz erheblich steigern.