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Energiepolitik Teil 2

23.08.2018
 

Zu grosser Energieverbrauch

Energiepolitik Teil 2

Jetzt kommen wir zu einem ganz heiklen Thema, weil es (fast) jeden betrifft: Der Energieverbrauch der digitalen Welt. (Fast) jeder hat einen PC zuhause, ein Smartphone oder ähnliche Geräte. Da wird munter telefoniert, im Internet gesurft, Nachrichten per Whatsapp, Facebook oder Twitter gesendet, „gegoogled“, „geskyped“ und was noch alles. Auf der Anwenderseite sitzt ein PC, der vielleicht 50 W oder 100 W an elektrischer Leistung aufnimmt, dazu kommen typischerweise einige kleine Netzgeräte mit 1 oder 5 W Leistung, die vielleicht immer, z.B. beim Festnetztelefon, an der Steckdose hängen. Nachdem Motto „Kleinvieh macht auch Mist“ kommen da bei hunderten von Millionen Geräten weltweit Leistungen im Gigawattbereich zusammen. Und was passiert in den Geräten damit? 

Richtig, die elektrische Energie wird in den Geräten in Wärme umgesetzt. Nur die Smartphones senden einige Milliwatt an elektrischer Leistung als hochfrequente elektromagnetische Wellen aus. Die in Wärme umgesetzte elektrische Energie bei den Anwendern liegt weltweit im Bereich von Terawattstunden. Dazu braucht man ein paar Kernkraftwerke.

So, das war die Anwenderseite (Verbraucherseite). Was läuft dann auf der Seite der Telekomanbieter, bei Facebook, Google, Wikipedia etc.? Da sind es leider keine Watt oder Milliwatt an installierter Leistung. Da sind es Megawatt, pro Rechenzentrum oder Internetknoten oder Datenprovider. Zwischenzeitlich gibt es tausende von Rechenzentren die rund um die Uhr laufen und rund um die Uhr Energie verbrauchen. Laut Studien liegt der Energieverbrauch deutscher Rechenzentren bei 10 bis 15 Terawattstunden (TWh) p.a. Ein Kernkraftwerk vom Typ Biblis B hat eine elektrische Leistung von ca. 1240 MW. Bei ca. 8500 h/a Leistungserbringung unter Volllast am Netz liefert Biblis B eine elektrische Energie von 10,54 TWh p.a. D.h. alleine für die deutschen Datenserver benötige ich mindestens ein Kernkraftwerk als Energielieferant.

Was passiert mit der elektrischen Energie in den Rechenzentren? 

Richtig, sie wird in Wärme umgesetzt. 40 bis 50% der von den Rechenzentren bezogenen elektrischen Energie wird übrigens von den erforderlichen Klimaanlagen und der Infrastruktur in den Rechenzentren benötigt.

Das Kernkraftwerk Biblis liefert die elektrische Energie natürlich nicht mit einem Wirkungsgrad von 100%. Die thermische Leistung des Kernreaktors liegt bei 3752 MW, also beim dreifachen Wert der elektrischen Leistung. Zwei Drittel der thermischen Leistung als ca. 2500 MW müssen über Kühltürme oder Wasser als Wärme an die Umgebung abgegeben werden.

Das heißt, dass unsere Spielerei am PC oder Smartphone aufgrund der riesigen Zahl von Anwendern (weltweit ca. 2,5 Milliarden) gigantische Mengen an energetischen Ressourcen verschlingt, die letztlich als Wärme in Luft und Wasser gelangt. Wir können davon ausgehen, dass wir heute weltweit schon 25 Kernkraftwerke Typ Biblis B benötigen, um Datenkommunikation, Datenverarbeitung und Telekommunikation mit elektrischer Energie zu beliefern. 

Da immer mehr Menschen und Firmen etc. Telekomunikation und Internet nutzen, Daten immer mehr in Clouds abgespeichert werden, gehen Studien davon aus, dass sich der Energieverbrauch dafür alle zwei Jahre verdoppeln könnte. 

Kurze Überlegung dazu:

2018 25 Kernkraftwerke

2020 50 Kernkraftwerke

2022 100 Kernkraftwerke

Sie kennen doch die Geschichte von den Reiskörnern auf dem Schachbrett?

P.S. dazu: ein mittleres Kohlekraftwerk wird übrigens benötigt um den Strombedarf des Bitcoin Schürfens im Internet zu ermöglichen.

Nachdem wir die Politik anprangern wollen mal ein klares Fazit:  das Internet ist zu billig!!

Für ein paar Euro pro Monat stunden- oder tagelang im Internet surfen? 

Rechenzentren erzeugen heute so viel an thermischer Abwärme, dass ein Rechenzentrum locker die Haushalte einer Kleinstadt mit Wärme versorgen könnte. Wird das getan? Nein! 

Für jedes Gartenhäuschen gibt es dutzende von baulichen Vorschriften. Wie sehen die Vorschriften für die Nutzung der Abwärme aus Rechenzentren aus?

Welche Projekte gibt es, die Rechenzentren effektiver zu machen, den Stromverbrauch zu senken?

Welche Summen werden in Forschung und Entwicklung gesteckt um hier weiterzukommen?

Auf der Anwenderseite ist zumindest schon einiges passiert: europäische Regelung zum Standby Stromverbrauch und zur Gerätekennzeichnung. Aber, so die Studien, täuscht man sich leicht mit diesen Energielabeln über eines hinweg: das Endgerät erzeugt im Rechenzentrum etwa den fünffachen Energieeinsatz. Und das ist den Anwendern entweder nicht bekannt oder egal.

(23. Aug. 2018)