Die Europäische Energieeffizienz-Richtlinie (EED) (EU) 2023/1791, die Delegierte Verordnung (EU) 2024/1364 oder die Ökodesign-Verordnung (EU) 2024/1781 – verschiedene europäische Regulierungen wirken auf mehr Nachhaltigkeit bei Rechenzentren hin. In Deutschland spielt in diesem Zusammenhang das Energieeffizienzgesetz (EnEfG) eine entscheidende Rolle.
Mit seinem neuen Rechenzentrum EURaix Evolution (EVO) hat der kommunale IT-Dienstleister regio iT mit Blick auf die Energieeffizienz und den Umweltschutz Maßstäbe gesetzt. So befindet sich EVO nicht umsonst auf einem Gelände der STAWAG (Stadt- und Städteregionswerke Aachen AG). Neben der guten Anbindung an das Strom- und Datennetz sprach für den Standort auch, dass das städtische Unternehmen hier seit 2022 ein Blockheizkraftwerk (BHKW) betreibt. Die erzeugte Fernwärme nutzt regio iT für die Kühlung des Rechenzentrums.
Bernhard Barz, Leiter Stabsstelle Übergreifende Projekte bei regio iT, und Rüdiger Hegerath, Lösungsarchitekt bei regio iT, waren maßgeblich in der Planung und Umsetzung von EURaix Evolution eingebunden. Im Interview sprechen sie über Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit des neuen Rechenzentrums.
Herr Barz, was hat regio iT dazu motiviert, ein neues Rechenzentrum zu realisieren – zumal heute auch andere Möglichkeiten bestehen?
Lassen Sie mich für die Antwort kurz einen Blick in die Vergangenheit werfen: 2005 haben wir unser Office in der Lombardenstraße bezogen und dort ein für diese Zeit modernes Rechenzentrum installiert. Allerdings wurde recht schnell erkennbar, dass die Kapazitäten dauerhaft nicht ausreichen werden. Deshalb haben wir schon 2010 ein zweites Rechenzentrum im Aachener Stadtteil Rothe Erde in Betrieb genommen, das bereits vollständig als Lights-out-Gebäude realisiert wurde – und gemäß dem damaligen Stand der Technik hervorragend auf die Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit ausgelegt war. Anfang der 2020er-Jahre zeichnete sich dann ab, dass das Rechenzentrum an der Lombardenstraße nicht ewig die kontinuierlich zunehmenden Anforderungen erfüllen wird. Also haben wir überlegt, was der beste nächste Schritt ist: alles in die Cloud auslagern, im Rahmen eines Co-Location-Ansatzes Infrastruktur in einem fremden Rechenzentrum mieten oder selbst ein neues Rechenzentrum bauen.
Entschieden haben Sie sich dafür, selbst ein neues Rechenzentrum zu bauen. Weshalb?
Tatsächlich haben wir alle drei Optionen ergebnisoffen geprüft. Und tatsächlich haben auch alle drei Optionen ihre spezifischen Vorteile. Aber eben auch Nachteile. So haben wir die Cloud-Variante sehr schnell ausgeschlossen, weil wir damit zu sehr die Kontrolle über die Daten verlieren. Um bestimmte Anwendungen laufen zu lassen, sind die aktuell bestehenden Cloud-Strukturen geeignet, aber nicht dafür, sensible Daten dauerhaft zu speichern. Die Co-Location-Variante scheiterte vor allem daran, eine hochverfügbare Vernetzung mit der erforderlichen Bandbreite wirtschaftlich sinnvoll sicherzustellen. Nachdem die beiden Alternativen nicht infrage kamen, fiel 2022 die Entscheidung, selbst ein neues Rechenzentrum zu errichten.
Wie ging es dann weiter? Und worauf kam es Ihnen beim Bau an?
Bei der Auswahl des Standorts waren für uns drei Kriterien wichtig: Erstens sollte das Gebäude oder die zu bebauende Fläche in Großraum Aachen liegen und alle physischen Sicherheitsanforderungen erfüllen. Zweitens sollte eine sehr verlässliche Stromversorgung garantiert sein. Und drittens musste eine hochverfügbare und leistungsstarke Vernetzung möglich sein.
Bei der Suche hat sich das Gelände der STAWAG im Aachener Norden sehr schnell als ideal herausgestellt: Es liegt in Aachen und ist physisch gut zu sichern. Auf der Fläche befindet sich ein Umspannwerk, was für die Stromversorgung perfekt ist. Zudem war die verlässliche und performante Anbindung an das Datennetz keine große Herausforderung. Und was noch hinzukam: Wir haben die Möglichkeit, die von einem BHKW der STAWAG erzeugte Fernwärme für die Kühlung des Rechenzentrums zu nutzen.
Könnten Sie genauer erläutern, wie die Fernwärme zur Kühlung beiträgt?
An etwa 290 Tagen im Jahr werden wir ausschließlich mit der Umgebungsluft kühlen, gegebenenfalls auch mit Einsatz von Wasser. Dieses Verfahren wird als adiabatische Kühlung bezeichnet. Energie wird dabei lediglich für den Betrieb der effizienten Lüftermotoren eingesetzt. An den übrigen etwa 75 Tagen im Jahr, an denen die Umgebungstemperatur höher ist, nutzen wir die Fernwärme des BHKW für eine sogenannte Absorptionskühlung. Dabei treibt allein die thermische (Wärme-)Energie einen Kreislauf aus Absorption und Desorption an – ohne, dass ein elektrischer Kompressor erforderlich ist.
Durch diese Kombination der beiden Verfahren reduzieren wir den Gesamtenergieaufwand im Vergleich zu konventionellen Kühlsystemen um etwa 30 Prozent. Das ist nicht nur im Sinne der Nachhaltigkeit erfreulich, sondern auch mit Blick auf die Wirtschaftlichkeit. Gleichzeitig erreichen wir eine sehr hohe Energieeffizienz. Oder genauer: Wir optimieren das Verhältnis des Gesamtenergiebedarfs von EURaix Evolution zum Energiebedarf der IT-Komponenten an sich. Dieses Verhältnis wird durch den PUE-Wert (Power Usage Effectiveness) ausgedrückt. Mit unserem neuen Rechenzentrum streben wir einen PUE-Wert von 1,2 oder weniger an – also einen Wert, der in Deutschland für Rechenzentren mit einer Inbetriebnahme nach dem 1. Juli 2026 gilt.
Unser Ziel ist es, für die IT-Komponenten in der ersten Phase eine Leistung zu realisieren, die einen Stromverbrauch von 150 Kilowatt (kW) erfordert. Dabei soll die Kaltgangtemperatur bei 24 Grad Celsius liegen. Die Leistung können wir dann bis auf 300 kW steigern, womit auch eine Erhöhung der Kaltgangtemperatur bis auf 27 Grad Celsius verbunden ist.
Lassen Sie uns noch einmal einen Schritt zurückgehen: Herr Hegerath, wie groß ist EURaix Evolution und welche IT-Leistung stellt das Rechenzentrum bereit?
Auf zwei Etagen steht uns eine Innenfläche von insgesamt 380 Quadratmetern zur Verfügung. Hier sind – verteilt auf drei separierte Verfügbarkeitszonen – 50 Racks untergebracht. Die einzelnen Verfügbarkeitszonen arbeiten völlig unabhängig voneinander: Jede Zone verfügt über ein eigenes Strom- und Datennetz sowie eine separate Kühlung.
Wie bereits erwähnt, ist die gesamte Strom- und Klimaleistung in der ersten Phase für eine Last von bis zu 150 Kilowatt ausgelegt. Zum Start wird dieser Rahmen jedoch ganz bewusst noch nicht ausgeschöpft. Aktuell sind in den Racks IT-Komponenten mit einer Leistung von rund 40 bis 50 kW verbaut – wovon wiederum etwa 12 bis 15 Kilowatt in die Rechenleistung der Server fließen. Damit ergeben sich noch reichlich Reserven, um mit zukünftigen Aufgaben und neuen Technologien flexibel mitzuwachsen.
In der zweiten Phase können wir den Stromverbrauch der IT-Komponenten von 150 kW auf 300 kW erhöhen, ohne eine kritische Temperatur zu erreichen. Das ist gleichbedeutend mit mehr als einer Verdopplung der IT-Leistung, da initial bereits die Netzkomponenten für diesen Ausbau bereitgestellt wurden.
Ändert sich mit der Inbetriebnahme von EURaix Evolution spürbar etwas für die Anwender?
Hinsichtlich des laufenden Betriebs ändert sich für die Anwender überhaupt nichts. Zum Teil verlagern wir Anwendungen und Daten in den kommenden Wochen und Monaten in das neue Rechenzentrum, ohne dass unsere Kunden es mitbekommen. Der größte Teil der Rechenleistung steht aber ohnehin für neue Projekte zur Verfügung. EURaix Evolution ist deutlich leistungsfähiger als die bisherigen Rechenzentren und das wird perspektivisch sehr positive Effekte für die Anwender haben. Mit dem innovativen Netzwerk setzen wir auf eine High-End-Infrastruktur, die selbst gigantische Datenströme ohne spürbare Verzögerung verarbeitet. Dank der intelligenten Verteilung ist das Netz extrem ausfallsicher und sorgt dafür, dass Anwendungen und Daten jederzeit ohne Engpässe abrufbar sind. Somit sind wir auch für zukünftige Anforderungen im Cloud- und KI-Bereich sehr gut aufgestellt und können moderne und schnelle Services anbieten.
Herr Barz, wir haben schon ausführlich über die Kühlung und die dadurch erzielte Einsparung beim Strom gesprochen. Welche weiteren Maßnahmen für mehr Nachhaltigkeit wurden realisiert?
Die Frage, wie wir schonend mit unseren Ressourcen umgehen können, war für uns zentral. Und zwar aus Überzeugung. Das schlägt sich in einer Reihe von Aspekten nieder: Das Rechenzentrum ist ein Lights-out-Gebäude, auf dessen Dach und an dessen Südfassade die Solarzellen einer 100-kW-starken Photovoltaikanlage angebracht sind. Die freien Flächen des Gebäudes wurden weitgehend begrünt, was zum einen zur Dämmung beiträgt und zum anderen zur Umwandlung von Kohlenstoffdioxid in Sauerstoff. Sofern Kühlmittel erforderlich sind, haben wir auf einen sehr geringen GWP-Wert (Global Warming Potential) geachtet. Die Schaltanlagen sind so ausgelegt, dass sie eine möglichst hohe Elektromagnetische Verträglichkeit (EVM) aufweisen, was ebenfalls zur Schonung der Umwelt beiträgt. Und natürlich beziehen wir ausschließlich Ökostrom.
EURaix auf einen Blick
Bauzeit
- August 2024 bis Mai 2026
Offizielle Einweihung
- Juli 2026
Innenfläche
- 380 qm auf zwei Etagen
Ausstattung
- 50 Racks in drei Verfügbarkeitszonen
- Stromversorgung
- redundanten Stromversorgung bis ins Rack
- umfangreiche Messtechnik
- Notstromanlage mit Dieselgenerator
Vernetzung
- Anbindung per Wellenlängen-Multiplex-Technik (WDM)
- redundante Kabelverbindungen zwischen den Standorten
- Bereitstellung von LAN- und SAN-Verbindungen
Kühlung
- Kälte-as-a-Service – betrieben durch die STAWAG
- Absorptionskühlung über Fernwärme an ca. 75 Tagen im Jahr
- Adiabatische Freiluftkühlung an ca. 290 Tagen im Jahr
- Redundante Kälteerzeugung mit umweltschonendem Kältemittel (GWP=3)
- Kaltgangtemperatur von 24 Grad Celsius (initial) bzw. 27 Grad Celsius im Endausbau
Nachhaltigkeit und Energie
- 100-kW-starke Photovoltaikanlage
- 100 Prozent Ökostrom
Begrünung von Dach und Fassaden
- moderne Kühlmittel
- effiziente Schaltanlagen
Zertifizierungsfähigkeit
- ausgelegt nach DIN EN 50600
