So treiben Rechenzentren Smart Cities voran

Für viele Stadtbewohner klingt es zwar nach Zukunftsmusik, aber die Smart City wird tagtäglich präsenter. Doch je innovativer Städte werden, desto wichtiger erweist sich der Datenaustausch zwischen Menschen, Geräten und Systemen vor Ort. Und da Informationen verarbeitet und gespeichert werden müssen, wächst auch der Bedarf an Rechenzentrumskapazität, die möglichst vor Ort verfügbar sein sollte.

Rechenzentren gelten aus diesem Grund als so etwas wie eine neue Infrastruktur, die zu modernen Städten dazugehört. Jedoch machen sie nicht gerade durch ihre positive Energiebilanz von sich reden. Und auch aus stadtplanerischen Gründen regt sich häufig Widerstand gegen einen weiteren Ausbau, der für den Erfolg smarter Citys erforderlich ist. «Es gilt also, Rechenzentren nachhaltiger zu gestalten und sie insgesamt besser ins Stadtbild zu integrieren», folgert Jerome Evans, Gründer und Geschäftsführer der firstcolo GmbH.

Die Branche ist sich dieser Problematik auch schon bewusst und hat sich deshalb mit dem Pakt für klimaneutrale Rechenzentren (Climate Neutral Data Centre Pact, CNDCP) dazu verpflichtet, ab 2030 klimaneutral zu operieren. «Die Erreichung dieses Ziels erfordert unterschiedliche Methoden, die verschiedene Szenarien abdecken und den gesamten Lebenszyklus eines Rechenzentrums berücksichtigen. So gilt es zu beachten, dass eine grosse Menge der Emissionen eines Rechenzen­trums auf seinen Bau zurückzuführen ist», betont Jerome Evans.

Ein erheblicher Teil der Bauarbeiten stützt sich auf die Verwendung von energiedichtem Beton und Stahl. Eine Modernisierung kritischer Infrastrukturen kann gleich­zeitig zu einer effizienteren Nutzung der vorhandenen Stromversorgung führen. Diese lässt sich für eine höhere Dichte und wachsende IT-Lasten nutzen, beispielsweise durch den Austausch von USV-Anlagen, energieeffiziente Server und Speichersysteme oder die Anpassung der Kühltechnik. «Auf diesem Weg lassen sich durch die Moder­nisierung bestehender Objekte nennenswerte einmalige wie auch langfristige Emissionseinsparungen erzielen. Ähnliches gilt, wenn bestehende Gebäude zu Rechenzentren umgebaut werden», erläutert Evans. «Dies ist unter anderem auch notwendig, um die Energieeffizienzziele aus dem Erneuerbare-Energien-Gesetz mit spezifischen Schwellwerten in Bezug auf den PUE (power usage effectiveness) eines Rechenzentrums zu erreichen.»

Rechenzentren spielen also eine wichtige Rolle bei der Entwicklung intelligenter Städte. Sie dienen als Kerninfrastruktur und sammeln die Daten von verschiedenen Quellen, verarbeiten diese und ermöglichen deren Analyse. Dadurch werden Einblicke gewonnen, mit denen Effizienz und Funktionalität der Stadt verbessert werden können. «Durch die Verarbeitung grosser Informationsmengen in Echtzeit tragen Datacenter etwa dazu bei, den Strassenverkehr zu optimieren und den Energieverbrauch zu reduzieren», so der Experte.

Eine der wichtigsten Funktionen von Rechenzentren in Smart Cities besteht darin, Big Data zu verarbeiten. So sammeln sie Informationen aus einer Vielzahl von Sensoren und Geräten, wie zum Beispiel Verkehrskameras, Wetterstationen und intelligenten Messgeräten, die in der Stadt existieren. Durch die Analyse dieser Daten lassen sich Muster identifizieren, die zeigen, wo Verbesserungen vorgenommen werden können. Beispielsweise ermöglichen Datacenter so die Überwachung von Verkehrsflüssen und das Erstellen von Prognosen des Verkehrsaufkommens, um Staus zu vermeiden oder die Routen von öffentlichen Verkehrsmitteln zu optimieren.

Indem moderne Rechenzentren Echtzeitdaten zur Energieerzeugung und -nutzung bereitstellen, tragen sie zur Energieeffizienz bei. Durch die Analyse dieser Daten können Städte Energieverschwendung reduzieren und den Verbrauch optimieren, indem sie beispielsweise intelligente Beleuchtungssysteme einsetzen oder den Energiebedarf von Gebäuden steuern. Green IT spielt eine entscheidende Rolle für Smart Cities.

Nachhaltige Varianten setzen auf energieeffiziente Technologien und erneuerbare Energiequellen, um den Energieverbrauch zu minimieren und den CO₂-Ausstoss zu reduzieren. Solche Konzepte sind längst keine blosse Theorie mehr, sondern finden in der Praxis zunehmend Anklang.