Verschiedene Studien zeigen, dass Unternehmen durch die Migration ihrer Daten und Anwendungen wesentlich dazu beitragen können, den durch KI noch verstärkten CO₂-Fußabdruck der Informations- und Kommunikationstechnologie-Branche zu senken.

Der seit ChatGPT erst richtig entfachte KI-Boom sorgt dafür, dass der CO₂-Fußabdruck der IT- und TK-Branche eher größer als kleiner wird. Andererseits hat IT in Form von Cloud Computing aber auch das Potential, die Emissionen deutlich zu senken, wie etwa eine Studie von Accenture für AWS zeigt. Die Quintessenz der Studie ist, dass bei dem Hyperscaler, einem Anbieter von Cloud-Diensten, der große Mengen an Rechenleistung und Speicherplatz auf einer globalen Infrastruktur bereitstellt, laufende Workloads bis zu 4,1-mal energieeffizienter sind und den CO₂-Fußabdruck somit um bis zu 99 Prozent senken können.

Dazu hat Accenture die Nachhaltigkeitsmetriken ausgewählter Rechenzentren analysiert und den CO₂-Ausstoß sowie den Energieverbrauch rechenintensiver Workloads nach Migration in die AWS-Cloud untersucht. In die Betrachtung und die Auswertungsergebnisse sind auch regionale Faktoren wie die Power Usage Effectiveness (PUE) und jeweilige Auslastung eingeflossen.

Die Maßnahmen, auf die gesetzt wurden, um die Energieeffizienz zu vergrößern und den ökologischen Fußabdruck der eigenen Rechenzentren zu verringern, schließen neue Baumaterialien und innovative Kühlsysteme wie Liquid Cooling ein. Letztere bieten sich immer mehr an, um heiß laufende KI-Chipsets zu kühlen und so gleichzeitig den Stromverbrauch zu senken.

Andere etwa von Microsoft in Auftrag gegebene oder unabhängige Studien kommen teilweise zu ähnlichen Ergebnissen, wenn auch mit unterschiedlichen Zahlen, was die CO₂-Einsparungen angeht.

Gartner zufolge ist der Fokus auf Nachhaltigkeit im Jahr 2022 erstmals zu den zehn wichtigsten Prioritäten von Unternehmensverantwortlichen avanciert. Gründe dafür sind sowohl Kostenreduktion und die Verbesserung des Markenimages als auch die Erfüllung regulatorischer Anforderungen. Die Migration von Daten und Anwendungen in die Cloud gilt als ein entscheidender Schritt in Richtung Nachhaltigkeit. Gartner betont, dass Unternehmen dadurch Energie sparen und ihren ökologischen Fußabdruck reduzieren können. Cloudbasierte Dienste ermöglichen eine effizientere Ressourcennutzung und tragen erheblich zum Schutz von Klima und Umwelt bei.

Auch eine McKinsey-Studie bestätigt das. Demnach ist Unternehmens-IT in Deutschland für ein Äquivalent von 13 bis 17 Megatonnen CO₂ verantwortlich. Durchdachte Cloud-Strategien könnten die Emissionen um 55 Prozent oder etwa 40 Millionen Tonnen CO₂ weltweit reduzieren. Das entspricht in etwa den jährlichen Emissionen der Schweiz.

Die Cloud eröffnet neue Möglichkeiten

Die Cloud-Migration, die im Einklang mit ESG- und CSR-Kriterien steht und das Unternehmensimage stärkt, ermöglicht es Firmen, auf den Betrieb eigener Rechenzentren zu verzichten, indem sie Public-Cloud- oder Private-Cloud-Infrastrukturen sowie Managed Services von ICT-Dienstleistern wie Axians nutzen. Dies führt nicht nur zu Kosteneinsparungen, sondern unterstützt auch eine nachhaltigere Geschäftspraxis.

Denn die Nutzung von Cloud-Diensten ist in der Regel CO2-schonender als der Betrieb eigener Rechenzentren. Dies liegt an der höheren Energieeffizienz und den Skaleneffekten großer Cloud-Anbieter, die durch fortschrittliche Technologien wie maschinelles Lernen und optimierte Kühltechniken den Energieverbrauch reduzieren können. Zudem verpflichten sich viele Cloud-Anbieter, ihren Betrieb mit erneuerbaren Energien zu decken, was den CO2-Ausstoß weiter verringert.

Durch die dynamische Skalierung und effizientere Nutzung von Hardware-Ressourcen wird Energieverschwendung minimiert. Schließlich tragen Maßnahmen zur Verlängerung der Lebensdauer von Geräten und zur Reduktion von e-Waste durch Recycling und Wiederverwendung ebenfalls zur Verringerung des ökologischen Fußabdrucks bei.

Investitionen kostenintensiv, aber lohnenswert

Umsonst sind dafür nötige Anstrengungen, etwa die Umstellung auf grüne Energien in den Rechenzentren, aber nicht. „Wir schätzen, dass Unternehmen, die nur einen PUE-Wert von 1,3 für ihre Rechenzentren erreichen wollen, im Durchschnitt fast 250% mehr investieren müssten, als sie derzeit für ihre Rechenzentren ausgeben“, sagt Gerrit Becker, McKinsey Associate Partner und einer der Autoren der obengenannten Studie.

Aber die Hyperscaler, die großen Co-Location-Anbieter wie Equinix und auch die kleinen Rechenzentrumsbetreiber haben schon aus Gründen der steigenden Energiekosten ein starkes Interesse, ihre Serverfarmen umzurüsten. Grüner Strom aus Sonne, Wind und Wasserstoff ist ein ganz wichtiger Teil der entsprechenden Konzepte. Ein anderer wichtiger Punkt ist es, Herausforderungen wie beispielsweise die Kühlung in den Griff zu bekommen, welche mit der steigender Leistung nur immer stärker beansprucht werden.

Die Möglichkeit, Rechenzentren in kältere Regionen zu verlegen oder als Server-Cluster samt Container im Meer zu versenken, ist vielfach schon mit Erfolg getestet worden, jedoch nicht ohne Herausforderungen. Microsoft hat jüngst beispielsweise das Projekt Natick mit einem vor den schottischen Orkney-Inseln versenkten Test-Rechenzentrum beendet, wie Digital Chiefs berichtet. Grund für das Aus des Projekts war unter anderem, dass in KI-Zeiten Rechenzentren immer wieder technisch angepasst werden müssen, was bei Systemen in mehreren hundert Metern Tiefe schwierig ist.

Den weltweit wohl niedrigsten PUE-Wert von 1,03 kann bereits der australische Cloud-Infrastruktur-Betreiber Firmus laut it-daily.net aufweisen und hat auf der ausschließlich mit grünem Strom versorgten Insel Tasmanien mit einer Supercloud-Infrastruktur gezeigt, wie die Cloud-Nutzung auch hilft, Elektroschrott zu reduzieren. Letzterer ist ein wachsendes Problem in vielen Ländern Asiens und des Pazifikraums. Verkleinern die Unternehmen die Anzahl der in ihren Büros eingesetzten Geräte, reduziert sich auch die Menge an Elektromüll, der potenziell anfallen kann.

Fazit: An der Cloud führt kein Weg vorbei und ihre Potenziale mit Blick auf den Umweltschutz sind längst noch nicht alle ausgereizt. Wie groß die Effekte sind, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Die Energieeffizienz der Rechenzentren und Server ist ganz entscheidend, aber immer wichtiger wird auch die Kühlung und die Umstellung auf saubere und nachhaltige Energien. Wie Axians Unternehmen im Bereich Cloud unterstützt, erfahren Sie hier.

Quelle Titelbild: Adobe Stock / AlexCaelus