Warum Rechenzentren so viel Strom benötigen (und was als Nächstes kommt)

Rechenzentren sind der versteckte Motor des modernen Lebens – sie unterstützen cloudbasierte Anwendungen, Streaming-Plattformen, Online-Banking und den rasanten Aufstieg der KI – daher sind sie von Anfang an für den kontinuierlichen Betrieb mit eingebauter Ausfallsicherheit konzipiert. Diese Erwartung der ständigen Verfügbarkeit ist auch der Grund, warum Energieeffizienz und eine zuverlässige elektrische Infrastruktur zentrale Themen bei der Planung von Rechenzentren und deren langfristiger Leistungsfähigkeit sind.

Was treibt den Verbrauch innerhalb des Rechenzentrums an?

Die IT-Ausrüstung ist zwar der Hauptlastfaktor, aber die unterstützenden Systeme spielen ebenfalls eine wichtige Rolle – insbesondere Kühlung und Stromversorgung –, da sie bestimmen, wie viel zusätzlicher Strom über den Verbrauch der Server hinaus benötigt wird. Laut ABB ist die typische Aufteilung der Einrichtungen in Rechenzentren wie folgt: 40 % Kühlsysteme, 40 % Server, 10 % Stromversorgungssysteme, 5 % Speicher und 5 % Kommunikationssysteme – eine nützliche Aufstellung, die verdeutlicht, warum Effizienzinitiativen sowohl den „White Space“ (IT) als auch den „Grey Space“ (Infrastruktur) berücksichtigen müssen.

Woher kommt diese Energie?

Die meisten Rechenzentren beziehen ihren Strom hauptsächlich aus dem lokalen Stromnetz, daher werden ihre betrieblichen Emissionen stark vom regionalen Stromerzeugungsmix und den Netzbeschränkungen bestimmt. Viele Betreiber verfolgen ihre Ansprüche auf „erneuerbare“ Energieversorgung durch eine Kombination verschiedener Mechanismen, darunter Herkunftsnachweise, netzgekoppelte Beschaffung und direkte fahrzeug- oder standortnahe Erzeugung. Diese Ansätze können jedoch sehr unterschiedliche Realitäten darstellen, wenn es darum geht, ob die verbrauchte Elektrizität zum Zeitpunkt und am Ort der Nutzung tatsächlich aus erneuerbaren Quellen stammen.

Warum dezentrale Energieerzeugung und Mikronetze an Bedeutung gewinnen

Selbst bei stabilen Netzverbindungen zwingen die Zuverlässigkeitsanforderungen Rechenzentren dazu, zusätzliche Sicherheitsebenen einzubauen, traditionell durch USV-Systeme und Notstromaggregate, während neuere Designs zunehmend Mikronetze, Batteriespeicher und alternative zuverlässige Stromversorgung evaluieren, um die Flexibilität zu verbessern und die CO2-Belastung zu reduzieren. Diese Konfigurationen können zudem dabei helfen, Bauphasen zu überbrücken, Anschlussverzögerungen zu mindern und die Teilnahme an Lastmanagement-Programmen oder Systemdienstleistungen zu unterstützen, sofern die Märkte dies zulassen.

Was dies für die elektrische Infrastruktur (und Kabel) bedeutet

Die Energiebeschaffung ist nur der Anfang: Sobald die Energie am Standort ankommt, muss sie transformiert, abgesichert und zuverlässig an die kritischen Systeme in der gesamten Anlage verteilt werden. Daher beeinflussen Entscheidungen beim elektrischen Design direkt die Verfügbarkeit und die Betriebskontinuität.

Dies beginnt an der Netzanschlussstelle, wo Anforderungen des vorgelagerten Netzes die Machbarkeit und die Liefertermine beeinflussen können, und setzt sich über die Mittelspannungs-Einspeisung, Verteilung und Transformation bis hin zur Niederspannung fort, wo die Versorgung von HLK-Anlagen, Brandschutzsystemen und der IT-Last erfolgt. Dies macht die Kabelspezifikation (Bemessungswerte, Verlegeart, Umgebung und Konformität) zu einem entscheidenden Faktor für die Wartungsfreundlichkeit und die Resilienz über den gesamten Lebenszyklus.

Resilienz beginnt mit dem Strompfad

Der Energiebedarf von Rechenzentren wird mit der Ausweitung digitaler Dienste und der zunehmenden Rechnerdichte weiter steigen. Der entscheidende Differenzierungsfaktor ist jedoch, wie effektiv diese Energie in die Unterstützung einer konsistenten Verfügbarkeit umgewandelt wird. Unabhängig davon, ob der Strom aus dem Netz, durch die Beschaffung erneuerbarer Energien oder über Vor-Ort-Maßnahmen bezogen wird – das Ergebnis hängt von der Integrität des Strompfades ab. Dieser muss so konzipiert, spezifiziert und installiert sein, dass Risiken über den gesamten Lebenszyklus minimiert werden.

Hier kommt es auf die Grundlagen an: normkonforme Produkte, geprüfte Leistung und die richtige technische Unterstützung, um Mittel- und Niederspannungsverteilungen sicher und zuverlässig zu verbinden. Bei Eland Cables unterstützen wir Hyperscale-Rechenzentrumsprojekte weltweit mit Spezialkabeln, die dazu beitragen, dass kritische Stromversorgungssysteme von Anfang bis Ende genau wie vorgesehen funktionieren.