Hitzewelle: Abschaltung von Rechenzentren nicht ausgeschlossen
Abschaltungen von Rechenzentren sind während der Hitzewelle "nicht als Regelfall zu erwarten. Sie wären ein äußerstes Mittel bei technischen Störungen oder Versorgungsausfällen." Das sagte eine Sprecherin des Branchenverbands German Datacenter Association (GDA) Golem auf Anfrage. Die aktuellen Temperaturen führten im Regelfall nicht zu unmittelbaren Betriebsbeeinträchtigungen professionell betriebener Rechenzentren in Deutschland.
"Entscheidend sind weniger die reine Außentemperatur, sondern die Temperatur- und Feuchtigkeitswerte in den IT-Bereichen, insbesondere an den Servereinlässen, sowie die Leistungsfähigkeit der Kühlung und Stromversorgung. Kritisch können länger andauernde Extremwetterlagen werden, wenn sie mit sehr hoher IT-Last, eingeschränkter Kühlleistung oder Störungen in der Energieversorgung zusammenfallen", erklärte die Sprecherin.
Betreiber reagierten auf die hohen Temperaturen mit verstärktem Monitoring, Anpassung der Kühlleistung, Kapazitäts- und Lastmanagement, Prüfung von Redundanzen sowie gegebenenfalls der Verschiebung nicht zwingend notwendiger Wartungsarbeiten.
"Gleichzeitig zeigt die zunehmende Zahl von Hitzetagen, dass Klimaresilienz, Energieeffizienz und verlässliche Energieinfrastrukturen für den Rechenzentrumsstandort Deutschland weiter an Bedeutung gewinnen", sagte sie.
Rechenzentren setzen auf neue Kühlkonzepte
Seit Tagen schwitzt Deutschland bei Temperaturen bis zu 40 °C. Eine derart heftige Hitze ist im Kontext der Klimakrise hierzulande häufiger geworden und dürfte weiterhin zunehmen. Zahlen des Deutschen Wetterdienstes belegen, dass die durchschnittliche Zahl der Tage mit Temperaturen über 30 °C in Deutschland zugenommen hat.
Trotz starker Schwankungen zwischen den Jahren sei der Trend insgesamt deutlich steigend, betont das Umweltbundesamt. Hitzewellen seien weltweit aufgrund der Klimakrise intensiver und wahrscheinlicher geworden.
An Tagen wie diesen verbrauchen große Serverfarmen Millionen Liter Wasser pro Tag. In Regionen mit sinkenden Grundwasserspiegeln oder behördlichen Wasserrationierungen geraten die Betreiber in massive Konflikte mit den Kommunen.
Rechenzentren, die auf Kühlwasser aus Flüssen angewiesen sind, stehen vor dem Problem, dass sich die Flüsse zu stark aufheizen. Aus Umweltschutzgründen darf dann oft kein warmes Wasser mehr eingeleitet werden, was die Kühlleistung limitiert.
Ausfall bei 40 °C: Google Cloud und Oracle
Während einer historischen Hitzewelle im Jahr 2022 in Großbritannien stiegen die Temperaturen in London erstmals auf über 40 °C. Dies führte am 19. Juli 2022 zu gleich zwei Ausfällen am selben Tag: Im Londoner Google-Cloud-Rechenzentrum Zone europe-west2-a fielen mehrere Kühlsysteme gleichzeitig aus. Um die Hardware zu schützen, musste Google Teile der Server kontrolliert herunterfahren.
Fast zeitgleich brach die Oracle-Infrastruktur im Süden Londons zusammen. Die Kühlanlagen mussten oberhalb ihrer spezifizierten Design-Limits arbeiten und versagten. Der Ausfall dauerte rund 19 Stunden und betraf Cloud-Dienste, Netzwerke und Speicherressourcen.
Eine Sprecherin des Verbands der Internetwirtschaft Eco erklärte Golem auf Anfrage: "Moderne Anlagen sind auf derartige Extremwetterereignisse technisch vorbereitet." Zudem würden die Kühlkonzepte kontinuierlich weiterentwickelt.
Neben den etablierten luftbasierten Verfahren wird künftig voraussichtlich verstärkt direkte Flüssigkeitskühlung eingesetzt, bei der Wärme unmittelbar am Prozessor abgeführt wird. "Diese Methode erweitert das technische Spektrum der Kühlung, da das Kühlwasser bereits im Vorlauf mit höheren Temperaturen betrieben werden kann", sagte sie.
Direct Liquid Cooling könne damit insbesondere bei steigenden Leistungsdichten und hohen Außentemperaturen einen zusätzlichen Beitrag zur Effizienz und Resilienz von Rechenzentren leisten.
Ionos: Ein Selbstläufer ist das aber nicht
Ionos Rechenzentrumsexperte Stefan Mink sagte Golem: "Bisher halten wir unsere Kältesysteme gut 'bei Laune'. Ein Selbstläufer ist das bei anhaltenden Extremtemperaturen aber nicht." Dank Redundanz (N+1) und moderner Kühltechnologien laufe der Betrieb in den Rechenzentren von Ionos "absolut stabil".
Die Kühlung basiert auf Systemen wie der Kaltgangeinhausung. Mink betonte: "Dabei kühlen wir nicht die gesamten Räume, sondern leiten die kalte Luft gezielt dorthin, wo sie benötigt wird. Sensoren an den Decken regulieren Druck und Temperatur kontinuierlich und vollautomatisch. Zudem setzen wir auf freie Kühlung mit Außenluft, was den Energiebedarf drastisch senkt." Da alle kritischen Komponenten – von den Kältekreisläufen bis zu den Pumpen – mehrfach redundant ausgelegt sind, könne man Wartungen und temperaturbedingte Lastspitzen im laufenden Betrieb "problemlos ausgleichen".
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