Nachhaltigkeit mit HCI – Sustainability with HCI

Der Bericht von Atlantic Ventures „Improving Sustainability in Data Centers 2024“ im Auftrag von Nutanix zeigt das Potenzial auf, das moderne Rechenzentrumsarchitekturen, einschließlich Hybrid-Cloud- und hyperkonvergenter Infrastrukturen (HCI), für die EMEA-Region bereithalten, um den Energieverbrauch zu senken, CO2-Emissionen zu reduzieren und Kosten zu sparen.

Laut der Studie, die Dr. Carlo Velten, Founder & Managing Partner von Atlantic Ventures  auf der Nutanix Next in Darmstadt vorstellte, könnte die Modernisierung von Rechenzentren mithilfe von HCI-basierenden Lösungen bis Ende des Jahrzehnts rund 19 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente einsparen. Das entspricht den Emissionen von rund 4,1 Millionen Fahrzeugen in diesem Zeitraum. Bis 2030 könnte die höhere Energie- und Betriebseffizienz zu Einsparungen von 25 Milliarden Euro führen.

Aufgrund der starken Rechenzentrumsindustrie in Deutschland und des hohen Energiebedarfs sind die Energieeinsparpotenziale durch eine HCI-basierte Plattform erheblich. Insgesamt von 19,3 TWh könnten über den gesamten Zeitraum eingespart werden. Deutschland hatte im europäischen Vergleich schon immer relativ hohe Energiepreise. Seit 2020 sind sie weiter angestiegen und haben 0,254 €/kWh im Jahr 2023 erreicht.

Entsprechend hoch ist auch das Effizienzpotenzial der HCI-basierten Plattform, das sich bis 2030 auf mehr als 5,9 Milliarden Euro belaufen könnte. Deutschland gehört zu den europäischen Ländern, die seit langem in hohem Maße von Rohstoffen aus dem Ausland abhängig sind.

Mit 0,381 kg CO2e pro kWh im Jahr 2023 liegt die Kohlenstoffintensität der Stromerzeugung fast 30 % über dem europäischen Durchschnitt. Das Effizienzpotenzial einer HCI-basierten Plattform könnte sich mittelfristig deutlich auswirken und bis 2030 über 5,1 Mio. t CO2e einsparen.  Um diese Kohlenstoffemissionen zu binden, wären mehr als 210 Millionen Bäume erforderlich.

Seit dem Ende der Corona-Pandemie sehen sich laut Studie die Unternehmen mit den Anforderungen von Digitalisierung und datenintensiven Technologien wie KI oder IoT konfrontiert; der Handlungsdruck hat sich dementsprechend deutlich erhöht. Die doppelte Herausforderung von gestiegenen Energiekosten und einer größeren Regulierungsdichte, um Auswirkungen auf die Umwelt zu reduzieren, erschweren IT-Verantwortlichen die Aufgabe, die Anforderungen zu meistern. Als Folge davon ist Energieeffizienz für CIOs und Rechenzentrumsleiter zur Top-Priorität geworden.

„Rechenzentren haben zentrale Bedeutung für die weltweite digitale Wirtschaft, gehören aber auch zu den größten Energieverbrauchern”, so Sammy Zoghlami, Senior Vice President EMEA bei Nutanix. „Allein in der EMEA-Region verbrauchen Rechenzentren pro Jahr mehr als 98 TWh an Energie. Das entspricht dem Energiebedarf eines ganzen Landes, z. B. Belgien. Die Studienergebnisse zeigen es: Setzen Unternehmen Lösungen auf HCI-Basis ein, können sie einen bedeutenden Beitrag zum Klimaschutz leisten und gleichzeitig ihre Betriebskosten deutlich senken.”

„CIOs und IT-Verantwortliche stehen vor der Herausforderung, digitale Infrastrukturen bereitzustellen, die mit dem schnell wachsenden Bedarf an Rechenleistung und Speicherkapazität mithalten können, vor allem seit dem Aufkommen von KI-Anwendungen”, betont Dr. Carlo Velten von Atlantic Ventures. „In dem Maße, wie IT-Budgets unter Druck stehen und Strompreise in die Höhe schießen, sind energieeffiziente Rechenzentren und Cloud-Betriebsprozesse Schlüsselfaktoren hinsichtlich Profitabilität und Nachhaltigkeit. Hyperkonvergente Infrastrukturen spielen eine Vorreiterrolle bei der Transformation von Rechenzentren hin zu einem energieeffizienteren und klimafreundlicheren Betrieb, wie die vorliegende Studie bestätigt.”

Zu den zentralen Studienergebnissen für EMEA und Deutschland gehören:

• 27 Prozent weniger Energieverbrauch – Der Umstieg von traditionellen 3-tier-Architekturen auf eine HCI-basierende Plattform kann den jährlichen Energieverbrauch um mehr als 27 Prozent senken. Unternehmen können dadurch sowohl ihre Betriebskosten als auch Emissionen verringern.
• Große regionale und lokale Auswirkungen – Ein EMEA-weiter Umstieg könnte bis 2030 bis zu 92 TWh Elektrizität einsparen und 19 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente vermeiden – vergleichbar mit den Emissionen von 4,1 Millionen Fahrzeugen. Allein in Deutschland liegt das Einsparpotenzial bei 19,3 TWh Energie und 5,18 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente.
• 25 Milliarden Euro an Kosteneinsparungen – Der finanzielle Vorteil als Folge eines geringeren Energieverbrauchs könnte sich bis 2030 auf 25 Milliarden Euro belaufen. Für Unternehmen ergibt sich hier eine seltene Gelegenheit, Nachhaltigkeit mit Profitabilität zu verbinden. Aufgrund der hohen Strompreise könnten sich die Einsparungen für Unternehmen und Serviceprovider in Deutschland bis Ende des Jahrzehnts auf über 5,9 Milliarden Euro summieren, wenn sie von 3-tier-Architekturen auf HCI-Infrastrukturen umsteigen.
• HCI in der Cloud – Die Migration von HCI-Plattformen auf Co-Lokations- oder Public-Cloud-Umgebungen verstärkt diese Vorteile, da der Energieverbrauch in diesen Umgebungen potenziell um 54 Prozent niedriger liegt als in traditionellen On-premises-Rechenzentren. Dieses Einsparpotenzial ergibt sich aus dem geringeren PUE-Wert von Public-Cloud-Anbietern und der flexiblen bedarfsabhängigen Bereitstellung von Rechenkapazitäten.
• Effizientes Disaster Recovery – HCI-basierende Architekturen ermöglichen zudem schlanke und energieeffiziente Systeme für Disaster Recovery, die weniger Infrastrukturressourcen erfordern, skalierbar sind und kurze Antwortzeiten aufweisen.

Atlantic Ventures‚ „Improving Sustainability in Data Centers 2024“ report, commissioned by Nutanix, highlights the potential for modern data center architectures, including hybrid cloud and hyperconverged infrastructure (HCI), to reduce energy consumption, lower CO2 emissions and save costs in the EMEA region.

According to the study, modernizing data centers with HCI-based solutions could save around 19 million tons of CO2 equivalents by the end of the decade. This is equivalent to taking 4.1 million cars off the road over the same period. By 2030, increased energy and operational efficiency could result in savings of €25 billion.

Due to the strong data center industry in Germany and the high energy requirements, the energy savings potential of an HCI-based platform is significant. A total of 19.3 TWh could be saved over the entire period. Germany has always had relatively high energy prices compared to the rest of Europe. They have continued to rise since 2020, reaching €0.254/kWh in 2023.

The efficiency potential of the HCI-based platform is correspondingly high and could amount to more than €5.9 billion by 2030. Germany is one of the European countries that has long been highly dependent on raw materials from abroad.

At 0.381 kg CO2e per kWh in 2023, the carbon intensity of electricity generation is almost 30% above the European average. The efficiency potential of an HCI-based platform could have a significant medium-term impact, saving over 5.1 million tons of CO2e by 2030.  More than 210 million trees would be needed to sequester these carbon emissions.

According to the study, since the end of the coronavirus pandemic, organizations have been confronted with the demands of digitalization and data-intensive technologies such as AI and IoT, and the pressure to act has increased significantly. The dual challenge of rising energy costs and increased regulation to reduce environmental impact makes it difficult for IT managers to meet these demands. As a result, energy efficiency has become a top priority for CIOs and data center managers.

„Data centers are central to the global digital economy, but they are also among the largest consumers of energy,“ said Sammy Zoghlami, Senior Vice President EMEA at Nutanix. „In the EMEA region alone, data centers consume more than 98 TWh of energy per year. This is equivalent to the energy consumption of an entire country such as Belgium. The results of the study show that by deploying HCI-based solutions, enterprises can make a significant contribution to climate protection while significantly reducing their operational costs.“

„CIOs and IT managers are faced with the challenge of providing digital infrastructures that can keep up with the rapidly growing demand for computing power and storage capacity, especially since the advent of AI applications,“ said Dr. Carlo Velten of Atlantic Ventures. „With IT budgets under pressure and electricity prices skyrocketing, energy-efficient data centers and cloud operations are key to profitability and sustainability. Hyperconverged infrastructure is at the forefront of transforming data centers into more energy efficient and climate-friendly operations, as this study confirms.“

Key findings for EMEA and Germany include

– 27 Percent Less Energy Consumption – Moving from traditional 3-tier architectures to an HCI-based platform can reduce annual energy consumption by more than 27 percent. Organizations can reduce both operating costs and emissions.

– Large regional and local impact – An EMEA-wide transition could save up to 92 TWh of electricity and avoid 19 million tons of CO2 equivalents by 2030 – the equivalent of taking 4.1 million cars off the road. In Germany alone, the savings potential is 19.3 TWh of energy and 5.18 million tons of CO2 equivalents.

– 25 billion in cost savings – The financial benefits of reduced energy consumption could reach €25 billion by 2030. This is a rare opportunity for businesses to combine sustainability with profitability. Due to high electricity prices, enterprises and service providers in Germany could save more than €5.9 billion by the end of the decade by moving from 3-tier architectures to HCI infrastructures.

– HCI in the Cloud – Migrating HCI platforms to co-location or public cloud environments amplifies these benefits, as energy consumption in these environments is potentially 54 percent lower than in traditional on-premises data centers. This potential savings is due to the lower PUE of public cloud providers and the flexible provisioning of compute capacity on demand.

– Efficient disaster recovery – HCI-based architectures also enable lean and energy-efficient disaster recovery systems that require fewer infrastructure resources, are scalable, and have fast response times.