Green IT

letzte Aktualisierung: 19.10.2012, Quelle: BITKOM, Fraunhofer Institut, Borderstep Institut, CeBit, IHK Nürnberg für Mittelfranken

Was versteht man unter Green IT?

Der Begriff Green IT ist eine Sammelbezeichnung für die umweltfreundliche Herstellung, den Betrieb und die Entsorgung von Geräten der Informations- und Telekommunikationstechnik (ITK).

Gründe, sich mit dem Thema zu befassen

Nach einer Berechnung des Borderstep Instituts lag der Stromverbrauch von Servern und Rechenzentren in Deutschland im Jahr 2011 bei 9,7 Terawattstunden (TWh). Der Stromverbrauch entspricht einem Anteil von 1,8 % am Gesamtstromverbrauch in Deutschland. Es sind ca. 4 mittelgroße Kohlekraftwerke notwendig, um diese Strommenge zu erzeugen. Die gute Nachricht hierbei ist, dass dieser Verbrauch um ca. 4 % unter dem Strombedarf des Jahres 2008 liegt – und dies trotz steigender Zahl der installierten Server. Die Daten zeigen, dass es in den vergangenen Jahren gelungen ist, den Trend des ansteigenden Stromverbrauchs der Server und Rechenzentren in Deutschland zu stoppen. Trotz der verbesserten Energieeffizienz haben sich die Stromkosten für die Rechenzentren zwischen 2008 und 2012 um 12 Prozent erhöht. Der Grund waren die stark gestiegenen Strompreise. Laut Studie des Borderstep Instituts, die vom BITKOM in Auftrag gegeben wurde, werden die Stromkosten bis 2015 um weitere 200 Millionen Euro steigen.
Laut einer Studie des US-Instituts Gartner liegt der Anteil von PCs und Monitoren am gesamten Energieverbrauch von IT-Geräten bei 39 %. An zweiter Stelle stehen Server (inkl. Kühlung) mit 23 %, gefolgt von Festnetztelefonen (15 %), Mobiltelefonen (9 %), Telefonanlagen (7 %) und Druckern (6 %).


  • Die Arbeit ohne PC und Internet ist heute kaum mehr vorstellbar. Das zeigt sich an den EU-weit über 200 Mio. PCs und Monitoren.


  • Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) benötigten im Jahr 2008 rund 3,6 TWh Strom für den Betrieb ihrer Server und zentralen IT inklusive der Kühlung, Klimatisierung und unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV). Das entspricht Energiekosten von fast 400 Mio. Euro. Erfahrungen von Vorreitern und aus Best Practice-Beispielen zeigen, dass sich durch eine erste Energieanalyse und allein durch das Ergreifen einfacher Energiesparmaßnahmen im Schnitt mindestens 20 % an Energie einsparen lassen.


  • Die ITK-Branche, die in diesem Sinne aus den Segmenten Informationstechnik (Computer-Hardware, Software, IT-Dienstleistungen), Telekommunikation (Hardware, TK-Dienste: Festnetz, Mobilfunk, Datenübertragung) und digitale Unterhaltungselektronik besteht, sieht sich wie viele andere Branchen wachsenden Energiekosten ausgesetzt. Allerdings trifft diese Entwicklung die ITK-Branche in doppeltem Umfang, da nicht nur die Energiekosten sondern auch die benötigten Kapazitäten steigen. Somit ist die Branche einem doppelten Kostendruck ausgesetzt. Es gilt: Für jeden Euro, der in Computerhardware investiert wird, werden weitere ca. 50 Cent für den Stromverbrauch fällig.


  • Die ITK-Branche verursacht weltweit jährlich rund 600 Mio. Tonnen CO2. Das entspricht etwa 2 % der gesamten CO2-Emissionen und somit der Emissionsmenge des weltweiten Flugverkehrs.


  • Durch bereits bestehende und geplante gesetzliche Vorgaben werden die Hersteller von ITK zum Handeln veranlasst (z. B. ElektroG, Energieverbrauchsrelevante-Produkte-Gesetz EVPG).

Maßnahmen zum Energiesparen in der ITK

PC und Monitore

  • Neben dem PC benötigen vor allem Bildschirme sehr viel Strom. Die alten Röhrenbildschirme verbrauchen bei gleicher Größe etwa doppelt so viel Energie wie ein Flachbildschirm. Besonders energiesparend sind Flachbildschirme, bei denen für die Hintergrundbeleuchtung Leuchtdioden (LED) verwendet werden.

  • Optimieren Sie die Einstellung der Energieoptionen in der Systemsteuerung. Dies bringt Einsparungen von 15 – 30 % in einem Netzwerk.





  • Überprüfen Sie, ob an jedem Arbeitsplatz ein Einzelplatzdrucker notwendig ist oder ob Sie stattdessen einen Netzwerkdrucker einsetzen können.


  • Achten Sie bei Neuanschaffung auf den Energieverbrauch der Geräte.


  • Unter dem Energiesparaspekt schneidet ein mobiler Rechner meistens besser ab als ein Desktop-Rechner, da die Hersteller bei diesen Geräten wegen des Akkubetriebs von Haus aus auf eine effizientere Energienutzung achten. Sehr effiziente Desktop-PCs benötigen im Normalbetrieb etwa 50 W, ein sehr effizientes Notebook benötigt nur 15 W. Ein sehr ineffizienter PC, der sich für vergleichbare Nutzungsmöglichkeiten eignet, kann über 100 W verbrauchen, während ein sehr ineffizientes Notebook über 30 W verbraucht.






  • Ersetzen Sie ggf. herkömmliche PCs durch sogenannte Thin Clients. Das sind abgespeckte PCs, die im Wesentlichen nur zur Ein- und Ausgabe von Daten dienen. Die Datenverarbeitung erfolgt durch einen zentralen Server. Auf diese Weise benötigen Thin Clients wesentlich weniger Rechnerleistung, verbrauchen damit etwa 20 % weniger Strom und senken die Geräuschentwicklung im Büro. Außerdem ist der Ressourcenverbrauch bei der Herstellung deutlich geringer und die Lebensdauer nahezu doppelt so lange. Diesen Vorteilen stehen allerdings auch Nachteile gegenüber: Thin Clients können nur über eine Netzwerkverbindung betrieben werden und sind daher für den mobilen Einsatz nur eingeschränkt nutzbar. Aufwendige grafische Anwendungen sind über Netzwerkverbindungen häufig nicht möglich. Außerdem kann es bei der Installation von Anwendungen auf einem Server zu Lizenzproblemen kommen. Auch unter Sicherheitsgesichtspunkten sind Vor- und Nachteile denkbar, schließlich müssen Servicepacks und Patches nur noch einmal zentral installiert werden. Dies zieht jedoch regelmäßig einen Neustart des Servers nach sich, der mit der Beendigung aller Benutzersitzungen einhergeht.

Im Rechenzentrum

In einem Rechenzentrum verteilt sich der Energieverbrauch durchschnittlich etwa zur Hälfte auf die eigentliche IT und zur Hälfte auf die sonstigen Komponenten wie zum Beispiel Klimatisierung, elektrisches Licht und Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV). Als Kriterium zur Effizienzbewertung eines Rechenzentrums wird häufig der PUE-Wert (Power Usage Effectiveness) herangezogen. Er wird aus dem Verhältnis zwischen der benötigten Gesamtenergie des RZ und der lediglich von den IT-Komponenten benötigten Energie gebildet. Allerdings gibt es bisher keine einheitlichen Kriterien zur Erhebung der Messdaten. Allgemein gilt jedoch ein PUE-Wert von maximal 1,5 als sehr gut.

Es gibt viele Möglichkeiten, den PUE-Wert zu senken:
  • Der Stromverbrauch von Servern kann u. a. durch Virtualisierung deutlich gesenkt werden. Die Virtualisierungstechnik erlaubt es, Prozessoren, Festplatten und Arbeitsspeicher eines Computers mehreren virtuellen Computern zur Verfügung zu stellen. In den virtuellen Maschinen lassen sich voneinander unabhängige Softwarekonfigurationen einrichten, die sich eine physikalische Hardware teilen.


  • Durch die Virtualisierung steigt gleichzeitig die Auslastung des Servers. Derzeit werden viele Server nur mit 10 - 30% Auslastung betrieben. Trotzdem verbrauchen die Systeme aber fast genauso viel Strom wie unter Volllast.


  • Achten Sie bei der Anordnung von Serverschränken darauf, dass die warme Abluft nicht direkt neben dem Kaltluftzustrom abgesaugt wird.


  • Ein relativ einfacher und preisgünstiger Weg ist die sogenannte „Einhausung“ von Servern. Dabei werden die Serverrückseiten, an denen warme Luft abgegeben wird, durch eine Abdeckung von der Umgebung abgeschirmt. Auf diese Weise kommt es nicht zur Vermischung von kalter und warmer Luft im Serverraum und die Temperatur der zugeführten Kühlluft kann bei gleicher Serverleistung erhöht werden. Das spart zusätzliche Kosten für die Klimatisierung des Rechenzentrums.


  • Sorgen Sie außerdem dafür, dass es in den Serverschränken zu einem möglichst geringen Wärmeaustausch kommt. Dies kann durch das Einsetzen von Blenden in nicht belegte Serverschlitze erreicht werden. Außerdem sollten Kabelauslässe nicht zu groß sein bzw. ebenfalls abgedichtet werden.


  • Die Kühleigenschaften von Wasser sind wesentlich besser als die von Luft. Daher sollten Sie bei größeren Rechenzentren über eine wasserbasierte Kühlung nachdenken. Ggf. kann dafür auch Grundwasser genutzt werden.

Vergleichsmöglichkeiten

Eine gute Vergleichsmethode bietet das Label „Energy Star“. Es handelt sich dabei um ein internationales freiwilliges Kennzeichnungsprogramm für Strom sparende Bürogeräte. In der Energy Star-Datenbank sind die Modelle mit dem niedrigsten Stromverbrauch und der Energy Star-Norm aufgeführt, die Ihren Leistungsanforderungen entsprechen.
Internetseite des Energy Star Labels


Eine Marktübersicht bietet EcoTopTen für PCs und Notebooks, Drucker und Computermonitore.