Der schnelle Aufstieg der KI-Technologien erzeugt beispiellose Datenmengen, was zu einer Explosion der Nachfrage nach Speicher und Rechenleistung führt, was den Energieverbrauch der Rechenzentren und ihren CO2-Fußabdruck verstärkt. Der Bericht von Seagate zur Dekarbonisierung der Daten fordert dazu auf, die Architektur der Rechenzentren nicht mehr nur unter dem Gesichtspunkt der Leistung zu überdenken, sondern die wirtschaftlichen Kosten und den CO2-Fußabdruck sorgfältig auszubalancieren.
Laut Goldman Sachs dürfte der weltweite Energiebedarf der Rechenzentren bis 2030 im Vergleich zu 2023 um 165 % steigen. Der Bericht von Seagate, einem führenden Akteur im Bereich Datenspeicherung, der auf einer globalen Studie des unabhängigen Instituts Dynata und der Beratungsfirma Current Global basiert, beleuchtet die umweltbezogenen Herausforderungen in Verbindung mit digitalen Infrastrukturen.
Der Energieverbrauch stellt nun eine Hauptsorge für 53,5 % der befragten Entscheidungsträger dar, die gezwungen sind, zwischen dem Ausbau der Infrastrukturen, der Kostendämpfung und der Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks zu jonglieren. Die Umfrage hebt mehrere wichtige Erkenntnisse hervor:
  • Ein wachsender Druck durch KI: 94,5 % der Befragten melden einen Anstieg ihres Speicherbedarfs und 97 % erwarten, dass die Entwicklung der künstlichen Intelligenz diese Nachfrage weiter verstärken wird;
  • Eine Diskrepanz zwischen Umweltbedenken und Kaufentscheidungen: obwohl fast 95 % der Befragten Besorgnis über die Umweltauswirkungen ihrer Rechenzentren äußern, berücksichtigen nur 3,3 % dies als vorrangiges Kriterium beim Kauf von Ausrüstungen;
  • Strukturelle Hindernisse für die Nachhaltigkeit: zu den Haupthemmnissen gehören der Energieverbrauch (53,5 %), der Bedarf an Rohstoffen (49,5 %), Platzbeschränkungen (45,5 %), Infrastrukturkosten (28,5 %) und Anschaffungskosten (27 %);
  • Eine Trennung hinsichtlich des Lebenszyklus der Ausrüstung: obwohl 92,2 % der Teilnehmer den Nutzen einer Verlängerung der Lebensdauer von Speichervorrichtungen anerkennen, betrachten nur 15,5 % dieses Kriterium als entscheidend bei ihren Kaufentscheidungen. Eine Spannung, die die Komplexität der zu treffenden Entscheidungen offenlegt.
Jason Feist, Senior Vice President für Cloud-Marketing bei Seagate, betont:
"Rechenzentren stehen im Fokus, nicht nur weil sie die aktuellen KI-Arbeitslasten verwalten, sondern weil sie zu einem der energieintensivsten Sektoren der digitalen Wirtschaft werden. Dies erfordert eine grundlegende Transformation in Bezug auf das Design der Dateninfrastruktur. Es geht nicht darum, einen Kompromiss zwischen Kosten und Nachhaltigkeit zu finden, sondern darum, beide Aspekte zu optimieren." 

Auf dem Weg zu einer ökologischen Transformation der Speicherung

Laut IEEE könnten Rechenzentren bis 2030 bis zu 8 % der globalen Kohlenstoffemissionen ausmachen, verglichen mit 0,3 % im Jahr 2022. Angesichts dieses Problems haben einige Unternehmen eine strukturierte Antwort eingeleitet:
  • 61,8 % nutzen erneuerbare Energiequellen;
  • 57,8 % investieren in grüne Energieinfrastrukturen;
  • 55,5 % implementieren von KI gesteuerte Managementsysteme, um den Betrieb zu optimieren und die Umweltverfolgbarkeit zu verbessern.
Aber die Hindernisse bleiben bestehen: Platzmangel, hohe Anfangskosten und eine Fragmentierung der Ansätze behindern weiterhin die Ausrichtung zwischen wirtschaftlicher Leistung und Nachhaltigkeit.
Seagate schlägt einen Ansatz vor, der auf drei strategischen Säulen basiert. 
Die erste basiert auf technologischer Innovation. Es wird die Einführung von ökoeffizienten Technologien wie Flüssigkeitskühlung und fortschrittlichen Speicherlösungen wie der Mozaic 3+ Plattform auf HAMR-Technologie empfohlen, die den CO2-Fußabdruck pro Terabyte um 70 % reduziert und die Speicherkosten senkt.
Der zweite Hebel betrifft die Verlängerung des Lebenszyklus der Ausrüstung. Für Seagate könnten ein Echtzeit-Umweltmonitoring und transparente Berichte die Verantwortlichkeit in allen Rechenzentren fördern.
Schließlich bezieht sich die dritte Säule auf kollektive Verantwortung. Die Reduzierung der Emissionen über alle Bereiche hinweg (Scopes 1, 2 und 3) setzt eine enge Zusammenarbeit zwischen Herstellern, Cloud-Anbietern und Endnutzern voraus.
Jason Feist schließt:
"Nachhaltigkeit ist keine Frage, die man alleine lösen kann. Ein umfassender Ansatz, der die Infrastruktur, das Lebenszyklusmanagement und die Verantwortlichkeit auf Branchenebene umfasst, würde sicherstellen, dass das Wachstum von KI und den Rechenzentrumsbetrieb nicht auf Kosten der Umwelt geht."

Übersetzt von IA, stockage massif et durabilité : quelle stratégie pour les centres de données ?

Besser verstehen

Was ist die HAMR-Technologie und wie trägt sie zur Reduzierung des CO2-Fußabdrucks von Rechenzentren bei?

Die HAMR-Technologie (Heat-Assisted Magnetic Recording) nutzt Wärme, um die Speicherdichte auf Festplatten zu erhöhen, sodass mehr Daten gespeichert werden können, ohne die physische Größe der Festplatte zu vergrößern. Dies trägt zur erheblichen Verringerung des CO2-Fußabdrucks pro gespeichertem Terabyte bei, indem die Nutzung von Materialressourcen optimiert und der gesamte Energieverbrauch in Rechenzentren gesenkt wird.

Was sind die 'Scopes' 1, 2 und 3 in Bezug auf die Reduzierung von Kohlenstoffemissionen und wie sind sie für Rechenzentren relevant?

'Scopes' 1, 2 und 3 sind Kategorien von Treibhausgasemissionen, die vom GHG-Protokoll festgelegt wurden. Scope 1 umfasst direkte Emissionen aus Quellen, die im Besitz des Unternehmens sind oder von ihm kontrolliert werden. Scope 2 betrifft indirekte Emissionen aus der Erzeugung von eingekaufter Elektrizität. Scope 3 umfasst alle anderen indirekten Emissionen in der Wertschöpfungskette, wie z.B. von Lieferanten und Verbrauchern. Für Rechenzentren sind diese Scopes entscheidend, um den gesamten CO2-Fußabdruck zu bewerten und zu reduzieren, indem alle Beteiligten des Sektors einbezogen werden.