(USA) - Green IT - Exportinitiative Energieeffizienz

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ENERGIEEFFIZIENZ IN
RECHENZENTREN IN DEN USA
- GREEN IT
Zielmarktanalyse 2015
mit Profilen der Marktakteure
www.efficiency-from-germany.info
ZIELMARKTANALYSE USA GREEN IT
2015
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Juli 2015
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oder grob fahrlässiges Verschulden zur Last gelegt werden kann.
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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis ............................................................................................................ - 2 I. Tabellenverzeichnis ....................................................................................................... - 4 II. Abbildungsverzeichnis ................................................................................................. - 5 III. Abkürzungsverzeichnis ............................................................................................... - 6 IV. Währungsumrechnung ............................................................................................... - 8 V. Energie- Flächen- und Mengeneinheiten ...................................................................... - 8 1.
Zusammenfassung / Executive Summary ................................................................... - 9 -
2.
Länderprofil und Zielmarkt ...................................................................................... - 11 2.1.
Politischer Hintergrund ................................................................................................................... - 11 -
2.2.
Wirtschaft, Struktur und Entwicklung ............................................................................................- 12 -
2.2.1. Aktuelle wirtschaftliche Lage ................................................................................................... - 13 2.2.2. Außenhandel ............................................................................................................................. - 13 2.2.3. Wirtschaftliche Beziehungen zu Deutschland ......................................................................... - 13 2.2.4. Wirtschaftsförderung ................................................................................................................ - 14 2.3.
3.
Markteintrittsbedingungen für deutsche Unternehmen ................................................................- 14 -
Energiemarkt in den USA ......................................................................................... - 16 3.1.
Entwicklungen auf dem Energiemarkt und Rahmenbedingungen ...............................................- 16 -
3.2.
Energiepreise ....................................................................................................................................- 19 -
3.2.1. Strompreise ............................................................................................................................... - 19 3.2.2. Gaspreise ...................................................................................................................................- 20 3.2.3. Treibstoffpreise ......................................................................................................................... - 21 3.3.
4.
Gesetzliche Rahmenbedingungen und Fördermechanismen ....................................................... - 22 -
Energieeffiziente Rechenzentren in den USA ........................................................... - 26 4.1.
Allgemeiner Überblick – Der US-Rechenzentrumsmarkt ............................................................ - 26 -
4.2.
Energieverbrauch von Rechenzentren ........................................................................................... - 29 -
4.3.
Standards, Normen und Zertifizierungen ....................................................................................... - 31 -
4.3.1. Normen, Standards und Richtlinien ........................................................................................ - 31 4.3.2. Zertifizierungen ......................................................................................................................... - 34 4.4.
Ansatzpunkte zur Steigerung der Energieeffizienz von Rechenzentren ...................................... - 39 -
4.4.1. Applikationen und Daten ......................................................................................................... - 39 4.4.2. Virtualisierung ..........................................................................................................................- 40 4.4.3. IT Hardware .............................................................................................................................. - 41 4.4.4. Unterbrechungsfreie Stromversorgung ................................................................................... - 42 4.4.5. Klimatisierung ........................................................................................................................... - 43 4.4.6. Gebäudeplanung und Wärmenutzung ..................................................................................... - 44 4.4.7. Stromeinkauf ............................................................................................................................. - 45 4.5.
Energieeffizienz-Kennzahlen von Rechenzentren ......................................................................... - 45 -
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4.6.
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Förderprogramme und Initiativen ................................................................................................. - 49 -
4.6.1. Forschungsprogramme auf Bundesebene ............................................................................... - 49 4.6.2. Forschung und Entwicklung.................................................................................................... - 51 4.6.3. Finanzielle Anreizprogramme .................................................................................................. - 52 -
5.
4.7.
Best-Practice-Beispiele im Bundesgebiet ....................................................................................... - 53 -
4.8.
Trends und Effizienzpotentiale ................................................................................................... - 56 -
Staatenprofil Kalifornien ......................................................................................... - 59 5.1.
Energieerzeugung und Verbrauch .................................................................................................. - 60 -
5.2.
Energiepreise ................................................................................................................................... - 63 -
5.2.1.
Strompreise ............................................................................................................................... - 63 -
5.2.2. Gaspreise ................................................................................................................................... - 64 5.2.3. Treibstoffpreise ......................................................................................................................... - 64 5.3.
Gesetzliche und administrative Rahmenbedingungen .................................................................. - 65 -
5.4.
Energieeffizienz in Kalifornien ....................................................................................................... - 67 -
5.4.1. Die San Francisco Bay Area – Vorreiter bei Energieeffizienz und attraktiver
Rechenzentrumsmarkt .......................................................................................................................... - 70 -
6.
5.5.
Energieeffiziente Rechenzentren in Kalifornien – Best-Practice-Beispiele ................................. - 73 -
5.6.
Forschungsprogramme in Kalifornien ........................................................................................... - 75 -
5.7.
Förderprogramme für Energieeffizienz in Kalifornien ................................................................. - 76 -
Schlussbetrachtung ..................................................................................................- 79 6.1.
7.
Handlungsempfehlungen & Fazit für deutsche Unternehmen für einen Markteinstieg ............. - 79 -
Profile Marktakteure ................................................................................................ - 81 7.1.
Forschungseinrichtungen ............................................................................................................... - 81 -
7.1.1.
USA ............................................................................................................................................ - 81 -
7.1.2.
Westküste .................................................................................................................................. - 82 -
7.2.
Behörden und Verbände ................................................................................................................. - 84 -
7.2.1.
USA ............................................................................................................................................ - 84 -
7.2.2. Kalifornien ................................................................................................................................. - 92 -
8.
7.3.
Relevante Unternehmen ................................................................................................................. - 93 -
7.4.
Fachmessen und Veranstaltungen ................................................................................................. - 97 -
Quellenverzeichnis .................................................................................................. - 99 -
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I. Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Primärenergie-Verbrauch pro Kopf im Vergleich (in Mio. BTU pro Kopf), 2007 – 2011...........- 16 Tabelle 2: Überblick und Aussicht des US-Energiemarkts, 2011 – 2015 (Prognose) .................................. - 17 Tabelle 3: Durchschnittliche Strompreise nach Sektoren in den USA (US-Cent/kWh), 2009 – 2014 ......- 19 Tabelle 4: Durchschnittliche Gaspreise nach Sektoren in den USA .............................................................- 21 Tabelle 5: Geschätzter Stromverbrauch von US-Rechenzentren und anfallende Stromkosten, 2013 – 2020
(Prognose) ....................................................................................................................................................... - 30 Tabelle 6: Differenzierung der Rechenzentrumsklassen nach ASHREA, 2011 ........................................... - 32 Tabelle 7: LEED-Platinum-zertifizierte US-Rechenzentren, 2015 .............................................................. - 34 Tabelle 8: Nach ENERGY STAR zertifizierte Rechenzentren im Westen der USA, 2015 .......................... - 35 Tabelle 9: Tier-zertifizierte Rechenzentren im Westen der USA, 2015 ....................................................... - 38 Tabelle 10: PUE-Kategorien ........................................................................................................................... - 47 Tabelle 11: Gewichtungsfaktoren nach Energiequellen ................................................................................ - 47 Tabelle 12: BIP, Wirtschaftswachstum und Arbeitslosigkeit in Kalifornien, 2006 – 2014 ........................ - 60 Tabelle 13: Ranking der kohlenstoffärmsten Wirtschaften, 2014................................................................ - 63 Tabelle 14: Durchschnittlicher Strompreis in Kalifornien (in US-Cent/kWh), 2002 – 2014 .................... - 63 Tabelle 15: Durchschnittliche Gaspreise nach Sektoren in Kalifornien (in USD per 1.000 ft³), 2009 – 2014 .64 Tabelle 16: RPS-berechtigte eingereichte und/oder bewilligte Stromabnahmeverträge, 2014 ................. - 66 Tabelle 17: Die fünf größten Rechenzentrumbetreiber im Silicon Valley, 2012.......................................... - 73 Tabelle 18: Förderprogramme für Energieeffizienz in Kalifornien, 2015.....................................................- 77 Tabelle 19: SWOT-Analyse USA .................................................................................................................... - 80 -
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II. Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Wirtschaftsdaten USA, 2014 .....................................................................................................- 12 Abbildung 2: Anteile Energieträger an der Stromproduktion in den USA, 2003 – 2013 .......................... - 18 Abbildung 4: Stromerzeugung nach Energiequelle (in Billionen kWh pro Jahr), 1990 – 2040 ................ - 18 Abbildung 5: Entwicklung der US-Gaspreise, 1997 – 2015 (Prognose)*..................................................... - 20 Abbildung 6: Entwicklung des durchschnittlichen Benzin- und Dieselpreises in den USA, 1992-2013 ... - 22 Abbildung 7: Übersicht Renewable Portfolio Standards in den USA, Juni 2015 ........................................ - 24 Abbildung 8: Net-Metering-Regelungen in den USA, März 2015 ............................................................... - 25 Abbildung 9: US-Beschäftigungszahlen im Datenverarbeitungs- und Hosting-Sektor, 2005 – 2019
(Prognose) ....................................................................................................................................................... - 26 Abbildung 10: Die wichtigsten US-Rechenzentrumsmärkte nach Regionen, 2014 .................................... - 27 Abbildung 11: Colocation-Flächen nach Regionen (in %), 2014 .................................................................. - 28 Abbildung 12: Der US-Markt für Rechenzentrumsbau (in Mrd. USD), 2000 – 2020 (Prognose) ............ - 28 Abbildung 13: Zunehmender Strombedarf von Rechenzentren in den USA (in Mrd. kWh), 2001 - 2013 - 29 Abbildung 14: Geschätzter Stromverbrauch von US-Rechenzentren nach Marktsegment, 2011 .............. - 30 Abbildung 15: Anteile von IT-Hardware und Betriebstechnik am Stromverbrauch im Rechenzentrum ... - 31 Abbildung 16: Das ASHREA-Klimamodell für IT-Equipment, 2011 ........................................................... - 32 Abbildung 17: Zulässige Temperatur- und Feuchtebereiche in Rechenzentren nach ASHRAE, 2011 ...... - 32 Abbildung 18: Tier-Zertifizierung von Rechenzentren nach Verfügbarkeitsklassen .................................. - 37 Abbildung 19: Die 80-Plus-Zertifizierung ..................................................................................................... - 39 Abbildung 20: Energieeinsparung durch Virtualisierung .............................................................................- 41 Abbildung 21: Verteilung des Energieverbrauchs einzelner Serverkomponenten ..................................... - 42 Abbildung 22: Energieeinsparpotential der direkten und indirekten Verdunstungskühlung in den USA,
2014 ................................................................................................................................................................. - 44 Abbildung 23: Die Kennzahlensystem des Green Grid Konsortiums .......................................................... - 48 Abbildung 24: Anreizprogramme für Rechenzentren von Energieversorgern, 2014 ................................. - 53 Abbildung 25: PUE-Werte von Google Rechenzentren ................................................................................ - 54 Abbildung 26: Potential zur Steigerung der Energieeffizienz in Rechenzentren ........................................ - 56 Abbildung 27: Voraussichtlicher Wert des US-Markts für energieeffiziente Rechenzentren (in Mrd. USD),
2010 – 2015 (Prognose) ................................................................................................................................. - 58 Abbildung 28: Geographische Lage und Kurzübersicht Kalifornien ........................................................... - 59 Abbildung 29: Energieverbrauch in Kalifornien nach Energiequellen (in Billionen BTU), 2013 ...............- 61 Abbildung 30: Energieverbrauch in Kalifornien nach Sektoren (in %), 2013 .............................................- 61 Abbildung 31: CO2-Emissionen in Kalifornien nach Sektoren, 2012 .......................................................... - 62 Abbildung 32: Benzinverbrauch nach US-Bundesstaaten, 2013 ................................................................. - 64 Abbildung 33: Entwicklung des durchschnittlichen Benzinpreises in Kalifornien, 2001 – 2014 .............. - 65 Abbildung 34: Entwicklung des durchschnittlichen Dieselpreises in Kalifornien, 1995 – 2014 ............... - 65 Abbildung 35: Installierte RPS-Leistung in Kalifornien, 2003 – 2015 (Prognose) .................................... - 66 Abbildung 36: Ranking der US-Bundesstaaten des ACEEE, 2014 .............................................................. - 68 Abbildung 37: Vorgegebener Zeitrahmen zur Umsetzung der Assembly Bill 32 ........................................ - 69 Abbildung 38: Übersicht der bisherigen Erfolge im Rahmen der Assembly Bill 2021 ............................... - 69 Abbildung 39: Ranking von US-Großstädten des ACEEE, 2015 .................................................................. - 71 Abbildung 40: Punktevergabe im Rahmen der Rankings von US-Großstädten des ACEEE, 2015 ............ - 71 Abbildung 41: Nachfrage nach Rechenzentrumsfläche in Silicon Valley, 2014 .......................................... - 72 Abbildung 42: US-Bundesstaaten mit steuerlichen Anreizen für Rechenzentrumsbetreiber, 2013 ..........- 77 -
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III. Abkürzungsverzeichnis
ACEEE
ACGTA
AEA
AEE
AEO
ANSI
ARB
ARRA
ASE
ASHRAE
BEA
BECP
BICEP
BIP
BMWi
Bn
BSCE
BTP
BTU
CADE
CCI
CCSE
CEC
CEE
CIEE
CMUA
CoS
CPUC
CRAC
CRP
DC
DCiE
DCMM
DCP
DEA
DOE
EIA
EPA
EPAG
EPIC
ETDG
ETO
FDI
FEMP
FERC
GPRU
GTAI
American Council for an Energy-Efficient Economy
Association of Certified Green Technology Auditors
American Engineering Association
Association of Energy Engineers
Annual Energy Outlook
American National Standards Institute
Air Resources Board
American Recovery and Reinvestment Act
Alliance to Save Energy
American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers
US Bureau of Economic Analysis
Buildings Energy Codes Program
Business for Innovative Climate and Energy Policy
Bruttoinlandsprodukt
Bundeswirtschaftsministerium für Wirtschaft und Energie
Billion
Business Council for Sustainable Energy
Building Technologies Program
British Thermal Unit
Corporate Average Data Center Efficiency
Clinton Foundation’s Climate Initiative
Center for Sustainable Energy California
California Energy Commission
Consortium for Energy Efficiency
California Institute for Energy and Environment
California Municipal Utilities Association
Cost of Services
California Public Utilities Commission
Computer Room Air Conditioners
Competitive Renewable Power
District of Columbia
Data Center Infrastructure Efficiency
Data Center Maturity Model
Data Center Pulse
US Drug Enforcement Agency
US Department of Energy
US Energy Information Administration
US Environmental Protection Agency
Environmentally-Preferred Advanced Generation
Electric Program Investment Charge
Emerging Technology Demonstration Grant
Energy Trust of Oregon
Foreign Direct Investment
Federal Energy Management Program
Federal Energy Regulatory Commission
Green Pricing Programs of Regulated Utilities
Germany Trade and Invest
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GW
IEA
IEEE
IESNA
ILM
ISO
ITC
ITI
ITIC
IZE
kWh
LADWP
LBNL
LEED
MGHPCC
Mio
Mrd
MW
MWh
NASA
NASEO
NCPA
NIST
NRDC
NSA
ORNL
PG&E
PIER
PTC
PUE
PVM
REC
REEEP
RFS
RGIT
RPS
SCE
SCPPA
SDG&E
SMUD
SNIA
SPEED
SSA
TTIP
USBCSD
USGBC
USV
VA
VM
WGA
Gigawatt
International Energy Agency
Institute of Electrical and Electronics Engineers
Illuminating Engineering Society of North America
Information Lifecycle Management
International Organization for Standardization
Investment Tax Credit
Information Technology Industry Council
Information Technology Industry Council
Innovationszentrum für Energie
Kilowattstunde
Los Angeles Department of Water & Power
Lawrence Berkeley National Laboratory
Leadership in Energy and Environmental Design
Massachusetts Green High Performance Computing Center
Millionen
Milliarden
Megawatt
Megawattstunde
US National Aeronautics and Space Administration
National Association of State Energy Officials
Northern California Power Agency
National Institute for Standards and Technology
Natural Resources Defense Council
National Security Agency
Oak Ridge National Laboratory
Pacific Gas & Electric Company
Public Interest Energy Research
Production Tax Credit
Power Usage Effectiveness
Paravirtuelle Maschinen
Renewable Energy Credit
Renewable Energy and Energy Efficiency Partnership
Renewable Fuel Standard
Representative of German Industry and Trade
Renewable Portfolio Standard
Southern California Edison
Southern California Public Power Authority
San Diego Gas & Electric Company
Sacramento Municipal Utility District
Storage Networking Industry Association
State Partnership for Energy Efficiency Demonstrations
US Social Security Administration
Transatlantic Trade and Investment Partnership
US Business Council for Sustainable Development
US Green Building Council
Unterbrechungsfreie Stromversorgung
US Department Of Veterans Affairs
Virtuelle Maschinen
Western Governors’ Association
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2015
2015
IV. Währungsumrechnung
Alle Angaben sind in US-Dollar (USD) bzw. in US-Cent (Cent) angegeben.
1 USD = 0,90 EUR (Stand: 28.07.2015) 1
1 EUR = 1,10 USD (Stand: 28.07.2015) 2
V. Energie- Flächen- und Mengeneinheiten
Stromeinheiten sind in Kilowattstunden (kWh) bzw. Megawattstunden (MWh) angegeben.
Die elektrische Leistung von Anlagen ist in Watt, Kilowatt (kW), Megawatt (MW) und Gigawatt (GW)
angegeben.
1.000 Watt = 1 kW, 1.000 kW = 1 MW, 1.000 MW = 1 GW
Flüssigkeitsmengen z.B. von Transportkraftstoffen werden in den USA gewöhnlich in gal (Gallonen)
angegeben.
1 US gal. entspricht hierbei 3,785 l (1 l = 0,264 gal)
Gasmengen werden in tausend Kubikfuß (1.000 ft3) bzw. in Millionen (Mio.) British Thermal Unit
(MMBTU) angegeben.
1.000 ft3 Erdgas entsprechen hierbei etwa 1 MMBTU (je nach dem Energiegehalt des Erdgases).
1.000 ft³ = 28 m³ ≈ 1 MMBTU
1.000 m³ = 35.310 ft³ ≈ 35,8 MMBTU
1 ft2 = 0.092903 m2
1
2
Vgl. OANDA (2015): Currency Converter, abgerufen am 28.07.2015
Vgl. OANDA (2015): Currency Converter, abgerufen am 28.07.2015
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1. Zusammenfassung / Executive Summary
Die im Rahmen der Exportinitiative Energieeffizienz des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie
(BMWi) erstellte Zielmarktanalyse Energieeffizienz in Rechenzentren betrachtet die Rahmenbedingungen
auf Bundesebene und bietet eine Markteinschätzung für deutsche Unternehmen, die einen Markteintritt in
den US-Bundesstaat Kalifornien planen.
Zu Beginn der Zielmarktanalyse wird im Rahmen eines Länderprofils (Kapitel 2) ein Einblick in das
politische System, die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen, sowie die transatlantischen Beziehungen zu
Deutschland gegeben. Im darauffolgenden Kapitel (Kapitel 3) wird der US-Energiemarkt, die rechtlichen
Rahmen- und Förderbedingungen für erneuerbare Energien und Energieeffizienz in den USA sowie neue
Entwicklungen auf dem US-Energiemarkt dargestellt. Anschließend werden im Rahmen eines Kapitels zu
energieeffizienten Rechenzentren in den USA (Kapitel 4) der Energieverbrauch von US-Rechenzentren,
wichtige Standards, Normen, Zertifizierungen, Förderprogramme auf Bundesebene sowie Ansatzpunkte zur
Steigerung der Energieeffizienz von Rechenzentren betrachtet. Zudem werden relevante EnergieeffizienzKennzahlensysteme aufgezeigt, Best-Practice-Beispiele im Bundesgebiet vorgestellt sowie Trends und
Effizienzpotentiale im US-Rechenzentrenmarkt analysiert.
In dem Staatenprofil zu Kalifornien (Kapitel 5) werden der lokale Energiemarkt, die Marktentwicklung,
wichtige Energieeffizienzmaßnahmen, Best-Practice-Beispiele sowie bedeutsame Forschungs- und
Förderprogramme näher erläutert. Abschließend werden die Marktchancen für deutsche Firmen im
Bereich Energieeffizienz in Rechenzentren analysiert sowie grundsätzliche Handlungsempfehlung für den
möglichen US-Markteintritt gegeben (Kapitel 6).
Abgerundet wird die Zielmarktanalyse mit Profilen zu wichtigen Marktakteuren (Forschungseinrichtungen,
Verbände, Firmen) auf Bundesebene und in Kalifornien sowie mit Informationen zu relevanten
Fachmessen und Veranstaltungen rund um das Thema Green IT (Kapitel 7).
-------------------Die zunehmende globale Digitalisierung führt zu einem kontinuierlich ansteigenden Bedarf an
Rechenleistung. Der weltweite Datenverkehr soll sich im Zeitraum von 2013 bis 2018 verdreifachen, von 3,1
auf 8,6 Zettabyte pro Jahr.3 Um diese Flut an digitaler Aktivität zu bewältigen existieren allein in den USA
mittlerweile etwa drei Mio. Rechenzentren.4 Der US-Rechenzentrumsmarkt zählt zu einem der führenden
Märkte der Welt: im Zeitraum von 2014 bis 2016 soll der Markt um 32% auf insgesamt 14,8 Mrd. USD
wachsen.5 Künftig soll vor allem Colocation, das Auslagern der Unternehmens-IT in ein externes
Rechenzentrum, zunehmend an Bedeutung gewinnen. Bis 2017 wird mit einem Umsatzvolumen von 36,1
Mrd. USD in diesem Bereich gerechnet. Ende 2014 befanden sich rund 43% der weltweiten ColocationFlächen in Nordamerika. Gleichzeitig soll auch der Markt für Rechenzentrumsbau in den USA künftig
kräftig wachsen, auf etwa 18 Mrd. USD in 2020.6
Das kräftige Wachstum des US-Rechenzentrummarktes hat jedoch auch eine Kehrseite: so sind
Rechenzentren große Energieverbraucher. Im Jahr 2013 verbrauchten Rechenzentren in den USA
geschätzte 100 Mrd. kWh Strom, dieser Anteil soll bis 2020 sogar auf rund 140 Mrd. kWh ansteigen. 7
Bereits in 2011 entsprach der Verbrauch von US-Rechenzentren laut der US Environmental Protection
Agency (EPA) etwa 2% des gesamten US-Stromverbrauchs.8
Vgl. Cisco (2014): Global Cloud Index, abgerufen am 29.07.2015
Vgl. Mashable (2014): There Are Now 3 Million Data Centers in the US, and Climbing, abgerufen am 25.06.2015
5 Vgl. JLL Research (2015): 2014 Data Center Market Outlook, abgerufen am 29.07.2015
6 Vgl. Microsoft (2011): Projecting Annual New Datacenter Construction Market Size, abgerufen am 29.07.2015
7 Vgl. Computerworld (2013): Data centers are the new polluters, abgerufen am 18.06.2015
8 Vgl. The New York Times (2011): Data Centers’ Power Use Less Than Was Expected, abgerufen am 25.06.2015
3
4
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2015
Vor diesem Hintergrund gewinnt das Thema Energieeffizienz in Rechenzentren in den USA zunehmend an
Aufmerksamkeit. In den USA besteht demnach großes Interesse an Energie- und Energieeffizienzcodes, da
diese als eine der Grundvoraussetzungen für die Durchsetzung von Energieeffizienzmaßnahmen angesehen
werden. Eine federführende Rolle spielt hier sowohl das US-Energieministerium (US Department of
Energy, DOE) sowie die American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers
(ASHRAE), die Richtlinien für Rechenzentren entwickelt. Zu den wichtigsten Zertifizierungssystemen für
Energieeffizienz in den USA gehören die LEED-Zertifizierung des US Green Building Council (USGBC), die
ENERGY STAR-Zertifizierung der US Environmental Protection Agency (EPA) und die 80-PlusZertifizierung. Auch bietet die US-Regierung diverse Förderprogramme und Initiativen, wie beispielsweise
die Better Buildings Data Center Accelerator Initiative und das National Data Center Energy Efficiency
Information Program an, die den Einsatz energieeffizienter Maßnahmen unterstützen soll.
In den letzten Jahren hat auch die Messung der vorhandenen Effizienz von Rechenzentren in den USA
zunehmend an Bedeutung gewonnen. Unter anderem setzt sich hier das Industriekonsortium The Green
Grid mit dem Thema auseinander, wie die Effizienz von Rechenzentren gemessen werden kann. The Green
Grid wurde vor allem mit der Erarbeitung der Power Usage Effectiveness (PUE) und der Data Center
Infrastructure Efficiency (DCiE) bekannt, welche heute als wichtigste Messgrößen zur Ermittlung der
Energieeffizienz in Rechenzentren gelten.
Der Bundesstaat Kalifornien hat mit über 800 Rechenzentren die meisten Rechenzentren in einem
Bundesstaat.9 Neben der hohen Dichte an Rechenzentren hat der Bundesstaat auch einer der höchsten
Strompreise im Land.10 Dementsprechend groß ist hier der Bedarf an energieeffizienten
Rechenzentrumstechnologien und –lösungen. Vor allem die San Francisco Bay Area bietet mit einer breiten
liberalen, weltoffenen und innovativen Bevölkerungsschicht ideale Voraussetzungen für die Einführung
energieeffizienter Maßnahmen. In der San Francisco Bay Area sind führende Forschungsuniversitäten wie
die Stanford University sowie die regionalen Campus der University of California - darunter UC Berkeley und der California State University angesiedelt. So forscht beispielsweise das Lawrence Berkeley National
Laboratory der UC Berkeley (Berkeley Lab) seit über 10 Jahren an der Entwicklung energieeffizienter
Rechenzentren.11 Zu den fünf größten Betreibern von Rechenzentren in den USA zählten im Jahr 2012
Digital Reality, CoreSite, Savvis, Equinix, Inc. und Hurricane Electric, wovon drei ihren Standort in der San
Francisco Bay Area haben.
Laut dem DOE können mit innovativen Energieeffizienzlösungen in Rechenzentren mittlerweile
Energieeinsparpotentiale von bis zu 80% erreicht werden.12 Wenn lediglich die Hälfte der möglichen
Einsparungspotentiale in den USA realisiert würden, könnte der Stromverbrauch der Rechenzentren
bereits um 40% gesenkt werden, was in einer Einsparung von 3,8 Mrd. USD resultieren würde. 13Der Fokus
von Energiesparmaßnahmen liegt dabei vor allem auf effizienten Lösungen für die Stromversorgung und
Kühlung, sowie auf Maßnahmen zur Erhöhung der IT-Hardware-Effizienz. Schätzungen zufolge soll der
Wert des US-Markts für Green IT im Zeitraum von 2010 bis 2015 auf 13,81 Mrd. USD anwachsen, was einer
jährlichen Wachstumsrate von 29% entspricht.14 Für deutsche Unternehmen mit langjähriger Erfahrung
bei der Entwicklung von Energieeffizienzlösungen und die innovative Green IT-Produkte und
Dienstleistungen für Rechenzentren anbieten, stellen die USA und besonders Kalifornien somit einen sehr
interessanten Absatzmarkt dar.
Vgl. Wall Street Journal (2015): Data Centers and hidden Water use, abgerufen am 25.06.2015
Vgl. EIA (2015): Average Retail Price of Electricity to Ultimate Customers by End-Use Sector, abgerufen am 16.06.2015
11 Vgl. Berkeley Lab (2015): Berkeley Lab Data Center Energy Efficiency Research, abgerufen am 25.06.2015
12 Vgl. NREL (2015):Data Center IT Efficiency Measures, abgerufen am 13.07.2015
13 Vgl. NRDC (2014): America’s Data Centers Are Wasting Huge Amounts of Energy, abgerufen am 25.06.2015
14 Vgl. Fast Company (2010): Green Data Center Market To More than Triple Over Next Five Years, abgerufen am 13.07.2015
9
10
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2. Länderprofil und Zielmarkt
Die USA sind ein großes, rohstoffreiches Land, dessen Territorium sehr gut erschlossen ist. Mit ca. 9,06
Mio. km2 haben sie etwa die 25-fache Größe Deutschlands. Damit sind die USA das flächenmäßig
drittgrößte Land der Welt nach Kanada und Russland. Trotz einer Einwohnerzahl von mehr als 310
Millionen ist die Bevölkerungsdichte aufgrund der Größe des Landes mit 33 Einwohnern pro km² relativ
gering. Deutschland hat im Vergleich dazu eine Bevölkerungsdichte von 229 Einwohnern pro km2.15
Hauptstadt der USA ist Washington, D.C. an der Ostküste.
Obwohl es keine festgelegte Amtssprache in den USA gibt, werden alle amtlichen Schriftstücke und
Gesetzestexte auf Englisch verfasst. Durch die verstärkte Immigration lateinamerikanischer
Bevölkerungsgruppen in den vergangenen Jahren bilden diese Gruppen nun rund 17,1% der
Gesamteinwohnerzahl.16 Infolgedessen steigt die Verbreitung der spanischen Sprache sowohl in der
Gesellschaft allgemein als auch in der Wirtschaft. Zum Beispiel sind sowohl Produktetiketten als auch
Gebrauchsanleitungen oft zweisprachig – in Englisch und Spanisch. Auch Kundendienste von
verschiedenen Firmen werden verstärkt in beiden Sprachen angeboten 17 und manche Werbeplakate sind
auf die Spanisch sprechende Bevölkerung abgestimmt.
2.1. Politischer Hintergrund
Die USA können sich auf eine 200-jährige demokratische Tradition mit politischer und gesellschaftlicher
Stabilität berufen. Das Land hat ein präsidiales, föderales Regierungssystem mit zwei starken politischen
Parteien - die Demokraten und die Republikaner. Die Regierung beruht auf drei unabhängigen Säulen, die
gegenseitige Kontrolle aufeinander ausüben. An der Spitze der Exekutive steht ein gewählter Präsident,
dessen Amtszeit vier Jahre beträgt. Die Legislative, auch Kongress genannt, besteht aus zwei Kammern
(dem Senat und dem Repräsentantenhaus), die sich aus den gewählten Repräsentanten der 50
Bundesstaaten zusammensetzen. Die Legislative hat nicht nur die Entscheidungsgewalt über die Gesetze,
sondern auch über das Budget. Die Judikative ist föderal aufgebaut und der oberste Gerichtshof steht an
ihrer Spitze.18
Das politische System der USA unterscheidet sich dabei von denen vieler europäischer Länder. Obwohl die
zentrale Regierung der USA besonders in den außenpolitischen Bereichen oder der nationalen Verteidigung
uneingeschränkte Befugnisse genießt, muss sie ihre Macht in anderen Bereichen mit den einzelnen
Bundesstaaten teilen. Darunter fallen vor allem die Themen Besteuerung, Gesetzesvorschriften und
Subventionen, die dadurch in jedem Staat, oder sogar Landkreis, unterschiedlich sein können. Darüber
hinaus sind die Repräsentanten im Kongress ihren jeweiligen Bundesstaaten bzw. Wahlbezirken gegenüber
verantwortlich, nicht ihrer Partei. Aus diesem Grund gibt es keine Fraktionstreue, wie es bei
parlamentarischen Systemen normalerweise der Fall ist.
Das in den Vereinigten Staaten bestehende Mehrheitswahlrecht begünstigt die Positionierung von nur zwei
Parteien: den Demokraten und den Republikanern. Dritte Parteien haben es schwer, bei politischen
Entscheidungen auf Bundesebene mitzuwirken. Während sich die Demokraten als progressiv bezeichnen
und dem Staat eine größere Rolle einräumen, stehen die Republikaner verstärkt für eine freie
Marktwirtschaft und konservative Werte.
Die USA sind unterteilt in 50 Bundesstaaten, die wiederum in über 3.000 Landkreise (Counties)
untergliedert sind. In diesen Landkreisen befinden sich Städte und Gemeinden (Municipalities,
Vgl. Bundeszentrale für politische Bildung (2011): Bevölkerungsentwicklung, abgerufen am 23.07.2015
Vgl. US Census Bureau: Population (2013), abgerufen am 23.07.2015
17 Vgl. USA.gov (2014): Learn About the United States of America, abgerufen am 23.07.2015
18 Vgl. Bundeszentrale für Politische Bildung (kein Datum): Dossier USA, abgerufen am 23.07.2015
15
16
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2015
Cities/Communities), die alle über bestimmte Steuer- und Rechtshoheiten verfügen. Städte, vor allem wenn
sie größer sind, können unabhängig von Counties sein bzw. mehrere dieser umfassen. Dies spielt besonders
für die Unternehmen eine Rolle, die sich nicht nur auf den reinen Export in die USA beschränken, sondern
eigene Geschäftseinheiten und Produktionsstätten in den USA aufbauen. In manchen Bundesstaaten wird
die Höhe der Umsatzsteuer (Sales Tax) durch die County Regierung bestimmt.
Mit dem Amtseintritt von US-Präsident Barack Obama im Januar 2009 wurde ein politisches Klima des
Wandels angestrebt. Er trat am 20. Januar 2009 sein Amt als 44. Präsident der USA an. Die 57.
Präsidentschaftswahl in den Vereinigten Staaten fand am 6. November 2012 statt und Präsident Barack
Obama wurde für eine zweite Amtsperiode als US-Präsident bestätigt.
2.2. Wirtschaft, Struktur und Entwicklung
Das Wirtschafts- und Finanzsystem der USA ist durch unternehmerische Initiative und Freihandel
gekennzeichnet. Die folgende Abbildung bietet eine Übersicht über die grundlegenden Daten der
amerikanischen Wirtschaft.
Abbildung 1: Wirtschaftsdaten USA, 2014
Bevölkerung:
321,4 Mio.
Hauptstadt:
Washington D.C.
Korrespondenzsprachen:
Englisch
Spanisch
BIP (nom.):
17,42 Mrd. USD
BIP pro Kopf (nom.):
54.678 USD
Bevölkerungszuwachs:
0,8%
Arbeitslosenquote:
6,2%
Staatsverschuldung:
79,7% des BIP
Währungsreserven:
130,1 Mrd. USD
Warenimport (fob)19:
2,408,1 Mrd. USD
Davon aus Deutschland (fob):
Warenexport:
Davon nach Deutschland:
96,1 Mrd. USD
1,622,7 Mrd. USD
48,6 Mrd. USD
Quelle: Eigene Darstellung nach CIA Factbook (2014): USA und GTAI (2014): Wirtschaftsdaten Kompakt USA, abgerufen am
23.07.2015
Nach Schätzungen von Trading Economics betrug das BIP in den USA 2014 rund 16,8 Mrd. USD.20 Die
Vereinigten Staaten erwirtschaften somit ein Fünftel des jährlichen Welteinkommens und sind damit die
größte Volkswirtschaft der Welt.21 Als Nation haben die USA einen ausgeprägten Dienstleistungssektor, der
79% zum BIP beiträgt. Der Industriesektor erwirtschaftet ca. 20% und die Landwirtschaft rund 1% des
BIP.22
„FOB“ bedeutet „Free On Board“ (frei an Bord) und ist eine internationale Handelsklausel (Incoterm). Die Incoterms werden in
verschiedenen Statistiken verwendet. In der Außenhandelsstatistik wird für die Ausfuhren immer der FOB-Wert, für Einfuhren immer
der CIF-Wert angegeben.
20 Vgl. Trading Economics (2015): Home, abgerufen am 23.07.2015
21 Vgl. CIA Factbook (2013): USA, abgerufen am 23.07.2015
22 Vgl. CIA Factbook (2013): USA, abgerufen am 23.07.2015
19
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2015
2.2.1. Aktuelle wirtschaftliche Lage
Die US-Wirtschaft befand sich zum Jahresende 2014 auf Wachstumskurs und konnte laut dem US Bureau
of Economic Analysis (BEA) um 2,6% zulegen. 23 Im Jahr 2015 könnte die amerikanische Wirtschaft laut der
OECD sogar um 3,5% zulegen.24 Hoffnungen auf Anhalten der positiven Konjunkturentwicklung beruhen
auf einer gestiegenen Konsum- und Investitionsbereitschaft sowie einer weiterhin unterstützenden Rolle
der Geldpolitik.
Insbesondere das unterstützende Umfeld der Finanzmärkte und die Trendwende auf dem
Immobilienmarkt helfen, die Haushaltsbilanz zu verbessern und das Konsumwachstum zu stärken. 25
Mittelfristige Besserung kann durch eine Verbesserung der Infrastruktur begünstig werden. Von zentraler
Bedeutung für die weitere Entwicklung bleibt die Lage am Arbeitsmarkt. Dieser lieferte zuletzt positive
Signale. Innerhalb eines Jahres ist die offizielle Arbeitslosenquote von Januar 2013 bis Januar 2014 von
6,6% auf 5,7% gesunken.26 Dennoch sind viele der zuletzt neu geschaffenen Arbeitsplätze relativ schlecht
bezahlt und die Beschäftigtenzahl liegt immer noch unter dem Vorkrisenniveau von 2007. 27
2.2.2. Außenhandel
In den letzten Jahrzehnten haben Exporte zu rund einem Viertel des Wirtschaftswachstums des Landes
beigetragen. Neben Deutschland und China zählen die USA zu den größten Exporteuren von Waren
weltweit. Dennoch lag das Importvolumen im Jahr 2013 um etwa 69% über dem Exportvolumen und hat
sich damit im Vergleich zum Vorjahr (2012: 47%) verschlechtert. Damit schlossen die Vereinigten Staaten
2013 mit einem Handelsdefizit in Höhe von 701,7 Mrd. USD ab.28 Die durch die Obama-Administration
initiierte National Export Initiative sieht vor, die US-Exporte bis zum Jahr 2015 zu verdoppeln. Hierbei
sollen insbesondere kleine und mittelständische Betriebe unterstützt werden. 29
2.2.3. Wirtschaftliche Beziehungen zu Deutschland
Deutschland und die USA sind füreinander sehr wichtige Handelspartner. Die USA sind der größte
Handelspartner Deutschlands außerhalb der EU und gleichzeitig ist Deutschland der größte
Handelspartner der USA innerhalb der EU.
Die USA sind für Anleger eine beliebte Zielregion, da das Investitionsklima nahezu einzigartig auf der Welt
ist. Laut dem Delegierten der Deutschen Wirtschaft (Representative of German Industry and Trade, RGIT)
sind 3.500 deutsche Unternehmen in den USA aktiv. Sie beschäftigen dort direkt 581,300 Mitarbeiter. 30
Deutsche Firmen haben des Weiteren bis Ende 2012 etwa 209 Mrd. USD in den USA investiert. Darunter
wurden rund 20 Mrd. USD im Bereich Chemie und 21 Mrd. USD im Bereich Transportequipment
investiert. Deutschland ist damit viertgrößter Investor in den Vereinigten Staaten. 31 Prinzipiell sind die
Bevölkerung und die Märkte offen für neue Produkte, Ideen und Investitionen.
Durch das seit dem Jahr 2007 bestehende Transatlantic Economic Partnership Abkommen zum Abbau und
zur Beseitigung von Handelshemmnissen zwischen den USA und der EU bieten sich hier zusätzliche
Chancen. Der Warenhandel zwischen den USA und Deutschland hatte im Jahr 2013 ein Gesamtvolumen
von 118,95 Mrd. USD, wobei Deutschland aus den USA Waren im Wert von 35,29 Mrd. USD und die USA
Vgl. US Bureau of Economic Analysis (2015): GDP: Fourth Quarter and Annual 2014 (Advance Estimate), abgerufen am 23.07.2015
Vgl. OECD (2014): Forecast, abgerufen am 23.07.2015
25 Vgl. IMF (2014): World Economic Outlook, abgerufen am 23.07.2015
26 Vgl. US Bureau of Labor Statistics (2014): Labor Force Statistics from the Current Population Survey, abgerufen am 23.07.2015
27 Vgl. US Bureau of Labor Statistics (2014): Labor Force Statistics from the Current Population Survey, abgerufen am 23.07.2015
28 Vgl. US Census Bureau (2014): US International Trade in Goods and Services, abgerufen am 23.07.2015
29 Vgl. US Department of Commerce (2010): The Export Promotion Cabinet’s Plan for Doubling US Exports in Five Years, abgerufen am
23.07.2015
30 Vgl. RGIT (2013): USA, German-American Trade, Investment and Jobs, abgerufen am 23.07.2015
31 Vgl. US Bureau of Economic Analysis (2013): Foreign Direct Investment in the United States, abgerufen am 23.07.2015
23
24
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2015
Waren im Wert von 83,66 Mrd. USD aus Deutschland importierte.32 Das Exportvolumen Deutschlands in
die USA ist damit von 2012 bis 2013 um 2,7% gewachsen. Die zu Redaktionsschluss dieser Studie
vorliegenden Zahlen für Januar bis November 2014 deuten auf ein Wachstum der Exporte in die USA von
6,6% hin.33 Maschinenbauerzeugnisse, Fahrzeuge und chemische Erzeugnisse stellen insgesamt 75% der
deutschen Exporte in die USA dar.34
2.2.4. Wirtschaftsförderung
In den USA gibt es keine mit Deutschland vergleichbaren Wirtschaftsförderprogramme auf Bundesebene.
Stattdessen wird Wirtschaftsförderung hauptsächlich durch die einzelnen Bundesstaaten betrieben. Hierbei
verwalten die Bundesstaaten individuelle Förderfonds. Bewerber können u. U. neben den Barmitteln aus
den Förderfonds auch auf kommunale Mittel zurückgreifen. Auf regionaler Ebene gibt es zudem zusätzliche
Förderungsprogramme in Form von Fonds, die von einem kommunalen Verbund aufgebracht werden.
Zusätzliche Förderungsmaßnahmen werden u. a. durch Steuernachlässe oder sonstige Vergünstigungen,
wie z. B. Ermäßigungen beim Kauf von Grundstücken ermöglicht. Sowohl die Höhe der Mittel und
Vergünstigungen als auch die Regelungen zur Gewährung fallen in den verschiedenen Bundesstaaten
unterschiedlich aus. Grundsätzlich werden die Entscheidungen auf Projektbasis gefällt. Bei
Ausschreibungen für ein konkretes Projekt stimmen somit bundesstaatliche, regionale und kommunale
Förderverbände gemeinsam über die gewährten Fördermittel ab.
2.3. Markteintrittsbedingungen für deutsche Unternehmen
Die USA sind für Anleger eine beliebte Zielregion, da das Investitionsklima nahezu einzigartig auf der Welt
ist. Prinzipiell sind die Bevölkerung und die Märkte offen für neue Produkte, Ideen und Investitionen.
Als größter Binnenmarkt der Welt bieten die USA für deutsche Unternehmen im Bereich Nachhaltigkeit
viele Chancen, aber auch Hindernisse, die beim Markteinstieg zu beachten sind. Angefangen mit der Größe
des Marktes und den daraus resultierenden logistischen Anforderungen sehen sich deutsche Unternehmen
mit zahlreichen Herausforderungen konfrontiert.
Häufig unterscheiden sich die Bedürfnisse der Verbraucher zwischen Ländern und Kulturen, so dass
Produkte oftmals angepasst werden müssen. Davon sind nicht nur Anpassungen des Produktes selbst,
sondern auch die Marketingstrategie betroffen. Oftmals sind deutsche Unternehmer stärker an technischen
Details interessiert und tendieren dazu, vor Entscheidungen alle Eventualitäten und Möglichkeiten zu
analysieren. Amerikaner sind oft schneller in der Entscheidungsfindung und tendieren bei der Produktwahl
zum Praktischen. Vereinfacht lässt sich sagen, dass für deutsche Unternehmen die Fakten zählen, für
amerikanische die Präsentation im Vordergrund steht.
Abgesehen von den kulturellen Unterschieden gibt es in den USA auch Unterschiede im Vertrags- und
Haftungsrecht sowie bei technischen Standards. Teilweise unterscheiden sich diese Regelungen auch
zwischen den einzelnen Bundesstaaten. Unternehmen, die in den USA tätig sind, sollten sich umfassend
über die entsprechende Rechtslage auf regionaler und nationaler Ebene informieren, um sich gegen etwaige
Regressansprüche abzusichern.
Das US-Standardisierungsgesetz, welches sich von dem in Europa unterscheidet, ist gesondert zu
erwähnen. Zwar verfügen viele US-Standardisierungsorganisationen über einen hohen Standard und
können auch technisch mit internationalen Standards verglichen werden, jedoch werden sie weder von
Vgl. US Census Bureau (2013): US International Trade in Goods and Services, abgerufen am 23.07.2015
Vgl. DIHK (2015): Statistiken zum Außenhandel, abgerufen am 23.07.2015
34 Vgl. John Hopkins University (2013): The Transatlatic Economy, abgerufen am 23.07.2015
32
33
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2015
allen Staaten anerkannt, noch werden alle Interessengruppen ausreichend beachtet. Oftmals reicht die
Einhaltung dieser Standards allein nicht aus, obwohl das American National Standards Institute (ANSI)
über 250 Standard-Entwicklungsorganisationen akkreditiert hat und selbst den Zugriff auf über 10.000
Standards ermöglicht. Exporteure müssen daher zusätzlich nationale und staatliche Gesetze und
Vorschriften beachten. Das ANSI ist zwar ein Mitglied der International Organization for Standardization
(ISO) und der International Electrotechnical Commission (IEC),35 diese werden aber kaum von normalen
Standard-Entwicklungsorganisationen unterschieden und stehen daher mit über 800 anderen in
Konkurrenz. Das führt dazu, dass es für einen deutschen Hersteller häufig schwierig ist, alle Standards zu
erfüllen, wenn das Produkt in den gesamten USA angeboten werden soll.
Auch bei Importen von deutschen Produkten in die USA muss darauf geachtet werden, dass die USA in
manchen Bereichen immer noch über Handelshemmnisse verfügen, sogenannte local content requirements
(Buy America). Zum Beispiel muss bei öffentlichen Projekten der Stahl aus den USA stammen, auch wenn
Ausnahmen möglich sind. Durch das internationale Abkommen „The Plurilateral Agreement on
Government Procurement” sind Deutschland und andere EU-Staaten von der „Buy-American-Klausel“
unter bestimmten Gegebenheiten ausgenommen.36 Eine weitere Marktbarriere stellen die Zölle auf
ausländische Produkte dar. Diese sind sehr produkt- und teilespezifisch und können daher variieren.37
Unternehmen sollten also genau abwägen, welche Produkte sie in die USA exportieren und welche sie lieber
vor Ort herstellen.
Im Vergleich zu anderen Ländern sind die rechtlichen Markteintrittsbarrieren für ausländische Firmen
verhältnismäßig gering. Nur in einigen Industrien sind ausländische Direktinvestitionen (Foreign Direct
Investments, FDIs) aus Staatssicherheitsgründen explizit verboten oder in Einzelfällen beschränkt (z. B.
militärisches Beschaffungswesen oder Bergbau).
Eine Niederlassung in den USA eröffnet durch Freihandelsabkommen zwischen den USA und 20 anderen
Staaten Zugang zu diversen anderen Märkten rund um die Welt: Australien, Bahrain, Kanada, Chile,
Kolumbien, Costa Rica, Dominikanische Republik, El Salvador, Guatemala, Honduras, Israel, Jordanien,
Korea, Mexiko, Marokko, Nicaragua, Oman, Panama, Peru und Singapur. 38
Investitionen in die USA werden außerdem durch eine großzügig ausgebaute Infrastruktur begünstigt: Die
USA haben eines der umfassendsten Infrastrukturnetzwerke der Welt (Rang 23 weltweit). 39 Ein
weitläufiges Straßennetz von 6.586.610 km sowie eine Reihe von Seehäfen in Boston, Chicago, New York,
Houston, Los Angeles und Seattle erleichtern den Warenaustausch. Das Schienennetz ist mit 224.792 km
eines der längsten der Welt und wird hauptsächlich zum Güterverkehr von verschiedenen privaten
Gesellschaften befahren.40
Vgl. American National Standards Institute (ANSI) (kein Datum): Company Overview, abgerufen am 23.07.2015
Vgl. World Trade Organization (2014): Parties and Observers to the GPA, abgerufen am 23.07.2015
37 Vgl. US International Trade Commission (2014): Harmonized Tariff Schedule (2014)abgerufen am 23.07.2015
38 Vgl. Office of the United States Trade Representative (kein Datum): Trade Agreements, abgerufen am 23.07.2015
39 Vgl. World Economic Forum (2014): The Global Competitiveness Report, abgerufen am 23.07.2015
40 Vgl. CIA World Factbook (2014): USA, abgerufen am 23.07.2015
35
36
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2015
3. Energiemarkt in den USA
3.1. Entwicklungen auf dem Energiemarkt und Rahmenbedingungen
Der Energieverbrauch der USA beträgt knapp ein Viertel des weltweiten Primärenergiekonsums. 41
Besonders durch den hohen Energieverbrauch gelten sie nach China als der größte CO 2-Emittent der Welt.
Problematisch sind die relativ günstigen Preise für fossile Brennstoffe, die den Einsatz von erneuerbaren
Energien sowie viele Effizienzmaßnahmen aufgrund längerer Amortisationsphasen weniger attraktiv als
beispielsweise in Deutschland machen.
Die nachfolgende Tabelle zeigt den Primärenergie-Pro-Kopf-Verbrauch der letzten Jahre im Vergleich
zwischen Europa, den USA und Deutschland. Vor allem beim Pro-Kopf-Verbrauch wird der massive
Unterschied zwischen den USA und Europa deutlich. Der Pro-Kopf-Verbrauch in den USA ist fast doppelt
so hoch wie in Deutschland. Ursachen dafür sind unter anderem die intensivere Nutzung von Klimaanlagen
und elektrischen Heizungen aufgrund schlechter Gebäudeisolierung in den USA, der höhere
Motorisierungsgrad und die höhere Anzahl der durchschnittlich mit dem PKW zurückgelegten
Personenkilometer sowie die vermehrte Nutzung des PKWs anstelle von öffentlichen Verkehrsmitteln.
Tabelle 1: Primärenergie-Verbrauch pro Kopf im Vergleich (in Mio. BTU pro Kopf), 2007 – 2011
2007
2008
2009
2010
2011
USA
336.344
326.518
308.360
316.867
312.786
Europa
142.294
142.053
133.719
138.455
134.660
Deutschland
168.130
172.154
161.943
171.812
165.087
Quelle: Vgl. US Energy Information Administration (2014): International Energy Statistics, abgerufen am 23.07.2015
Der US-Energiemarkt ist nach wie vor stark von Importen geprägt, wobei die Abhängigkeit von Ölimporten
durch die heimische Schieferöl- und Schiefergasrevolution in den letzten zwei bis drei Jahren abgenommen
hat. 2013 förderten die USA zum ersten Mal das meiste Öl weltweit (12.342,5 Tsd. Barrels pro Tag) und
überholten damit Saudi-Arabien (11.600,4 Tsd. Barrels pro Tag).42 Zu den wichtigsten Erdölimportländern
gehören Kanada, Mexiko und Saudi-Arabien. 2013 wurde der Elektrizitätsbedarf hauptsächlich durch
Kohle (39%) gedeckt, gefolgt von Erdgas (27%) und Atomenergie (19%). Über die Hälfte der erneuerbaren
Energien (Gesamt: 13%) wurde noch durch Wasserkraft erzeugt (52%). Laut Prognosen wird der der Anteil
aus anderen Quellen wie Windenergie (32%), Biomasse aus Holz (8%) und Abfällen (4%), Geothermie (3%)
und Solarenergie (2%) allerdings schneller anwachsen.43 Obwohl man steigende Anteile an erneuerbaren
Energiequellen in den USA beobachten kann, können sie preislich mit den fallenden Ölpreisen nur schwer
konkurrieren. Anfang 2015 sind die Ölpreise auf den niedrigsten Stand seit 2009 gefallen.44
Bis zum Jahr 2040 geht die US Energy Information Administration (EIA), bei einem geschätzten jährlichen
Wirtschaftswachstum von 2,4% und unter aktuellen gesetzlichen Rahmenbedingungen sowie
Regulierungen, von einem kontinuierlich steigenden Energie- und Elektrizitätsbedarf in den USA aus.45 Für
den US-Primärenergieverbrauch wird bis 2035 eine Steigerung von 10% prognostiziert. Laut der EIA wird
2040 im Vergleich zu 2012 der Anteil von Erdöl um 5% sinken, erneuerbare Energien und Gas um jeweils
3% wachsen und Atomkraft (8%) und Kohle (18%) unverändert bleiben. Der Anstieg von erneuerbaren
Vgl. US Energy Information Administration (2013): Monthly Energy Review, abgerufen am 23.07.2015
Vgl. US Energy Information Administration(2014): International Energy Statistics, abgerufen am 23.07.2015
43 Vgl. US Energy Information Administration (2014): Energy in Brief (2014), abgerufen am 23.07.2015
44 Vgl. BBC News (2015): Brent crude oil price falls to six-year-low, abgerufen am 23.07.2015
45 Vgl. US Energy Information Administration (2014): Annual Energy Outlook, abgerufen am 23.07.2015
41
42
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2015
Energien wird durch staatliche Anreize begünstigt (zum Beispiel durch sogenannte Renewable Portfolio
Standards, RPS).46
Schiefergas wird als Energiequelle in den USA immer wichtiger. Bis 2012 stieg der Anteil von aus
Schiefergestein stammendem Erdgas in den USA auf 40% an und soll laut Angaben der EIA bis zum Jahr
2040 auf 53% zunehmen.47
Tabelle 2: Überblick und Aussicht des US-Energiemarkts, 2011 – 2015 (Prognose)
Einheit
2011
2012
2013
Energieversorgung
2014
2015*
Prognose
Erdölproduktion
Mio. Barrel pro
Tag
5,69
6,47
7,46
8,57
9,42
Erdgasproduktion
Mrd. ft3 pro Tag
63,01
65,70
66,67
69,56
71,04
Kohleproduktion
Mio. US-Tonnen
1094
1020
984
992
999
Rohstoffverbrauch zur Energieerzeugung
Flüssige
Brennstoffe
Mio. Barrel pro
Tag
18,84
18,55
18,96
18,91
19,07
Erdgas
Mrd. ft3 pro Tag
66,65
69,56
71,59
73,17
73,15
Kohle
Mio. US-Tonnen
999,0
889,0
925
936
925
Strom
Mrd. kWh pro
Tag
10,57
10,44
10,50
10,58
10,66
Brd. BTU
8,39
8,15
8,62
8,78
9,08
Brd. BTU
97,18
95,51
97,64
98,40
98,57
101,91
100,84
100,46
93,57
76,76
3,90
2,75
3,73
4,443
3,83
2,40
2,40
2,35
2,36
2,36
Erneuerbare
Energien
gesamter
Energieverbrauch
Energiepreise
Erdöl
Erdgas
Kohle
USD pro Barrel
USD pro 1.000
ft3
USD pro Mio.
BTU
Quelle: Vgl. US Energy Information Administration (2014): US Energy Markets Summary, abgerufen am 23.07.2015
*Notiz: 1 ft3 (Kubikfuß) = 28,3 Liter; 1 US-Tonne = 907.18 kg
Wegen der günstigen Erdgaspreise und dem ansteigenden Bedarf an Strom wird laut Schätzungen der EIA
im Jahr 2035 der Energieträger Kohle bei der Erzeugung von Erdgas überholt. Neben Erdgas sind
erneuerbare Energien die Energiequellen mit dem größten Wachstum. 48 Mehr als 90% der konventionellen
Kraftwerke, die in den nächsten 20 Jahren gebaut werden, werden voraussichtlich mit Erdgas betrieben.
Die folgende Abbildung zeigt die Anteile der Energieträger an der US-Stromproduktion zwischen 2003 und
2013. Auffällig ist, dass der Kohlekonsum bis 2040 zwar durchschnittlich um 0,3% jährlich zunimmt, aber
aufgrund von Umweltschutzbestimmungen der US Environmental Protection Agency (EPA) bis zum Jahr
2040 etwa 51 GW Leistung aus Kohlekraftwerken vom Netz genommen werden. Die restlichen
Kohlekraftwerke werden weiterhin intensiv genutzt.49
Vgl. US Energy Information Administration (2014): Annual Energy Outlook, abgerufen am 23.07.2015
46
47
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Abbildung 2: Anteile Energieträger an der Stromproduktion in den USA, 2003 – 2013
100%
Sonstige
90%
80%
70%
Andere erneuerbare
Andere
erneurebare
Energien
Energien
60%
Erdöl
50%
Wasserkraft
40%
Kernenergie
30%
20%
Erdgas
10%
0%
Kohle
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration (2013): Net Generation by Energy Source, , abgerufen am
20.11.2014
Auch der Anteil der erneuerbaren Energien am Energie- und Strommix soll erheblich steigen. Etwa 28%
der zwischen 2010 und 2040 jährlich hinzugefügten Leistung wird laut Prognose aus erneuerbaren
Energiequellen stammen. Auch nach konservativen Schätzungen der EIA sollen erneuerbare
Energiequellen einschließlich konventioneller Wasserkraft im Jahr 2040 etwa 16% zur
Elektrizitätserzeugung beitragen (siehe folgende Abbildung). Im Jahr 2013 lag dieser Anteil bei 13% und ist
50
damit innerhalb eines Jahres um 4% gewachsen.
Abbildung 3: Stromerzeugung nach Energiequelle (in Billionen kWh pro Jahr), 1990 – 2040
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration (2014): Annual Energy Outlook, abgerufen am 23.07.2015
50
Vgl. US Energy Information Administration (2014): Energy in Brief, abgerufen am 25.12.2014
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2015
Laut Prognosen des Annual Energy Outlooks 2014 (AEO 2014) soll ein kleiner Teil des Wachstums auch
durch staatliche Förderprogramme wie dem Renewable Fuel Standard kommen, der die Verwendung von
Biotreibstoffen fördert.51 Technologischer Fortschritt wird mittel- und langfristig zu niedrigeren Preisen für
erneuerbare Energiequellen und somit mehr Wettbewerbsfähigkeit führen.
Präsident Obama setzte das Thema Klimaschutz und erneuerbare Energien als erster Präsident offiziell auf
die politische Agenda (State of the Union Address 2014).52 Generell ist in den USA ein steigendes
Umweltbewusstsein festzustellen, welches sich teilweise bereits jetzt und vermutlich auch in den nächsten
Jahren positiv auf den Energiemarkt auswirken wird.
3.2. Energiepreise
Wie bereits erwähnt sind die Energiepreise in den USA weitaus niedriger als in Deutschland. Die Strom-,
Gas- und Treibstoffpreise in den USA werden von zahlreichen Faktoren beeinflusst, die zu
Preisunterschieden in den einzelnen Bundesstaaten führen. In einigen Staaten gibt es Bestimmungen, die
die Höhe der Preise festlegen, während in anderen Staaten die Preise nur teilweise reguliert werden. Des
Weiteren spielen auch Faktoren, wie der Preis von Energieträgern, die Kosten des Neubaus und der
Instandhaltung von Kraftwerken und Übertragungsnetzen sowie Klimabedingungen in den verschiedenen
Regionen eine entscheidende Rolle.53
3.2.1. Strompreise
Zumeist beziehen die Verbraucher den Strom zu einer saisonalen Rate, die im Sommer in der Regel höher
ist als im Winter. Diese Rate ergibt sich aus der variierenden Elektrizitätsnachfrage, der Verfügbarkeit
unterschiedlicher Erzeugungsquellen und Kraftwerke sowie schwankenden Rohstoffpreisen.
Die unterschiedlichen Verbrauchersektoren beziehen ihren Strom zudem zu verschiedenen Preisen. Wie
aus der nachfolgenden Tabelle erkennbar ist, sind die Preise im privaten Sektor am höchsten. Die Industrie
zahlt deutlich niedrigere Preise, weil sie einen höheren Verbrauch aufweist und höhere Spannungen
abnehmen kann.54
Tabelle 3: Durchschnittliche Strompreise nach Sektoren in den USA (US-Cent/kWh), 2009 – 2014
Haushalte
Dienstleistungen
Industrie
Verkehr
Alle Sektoren
Oktober 2009
11,66
10,26
6,53
10,84
9,70
Oktober 2010
11,86
10,25
6,80
10,49
9,81
Oktober 2011
12,12
10,29
6,82
10,37
9,89
Oktober 2012
11,91
10,13
6,70
10,18
9,89
Oktober 2013
12,16
10,34
6,86
10,28
10,13
Oktober 2014
12,48
10,74
7,10
10,26
10,10
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration (2014): Electric Power Monthly, abgerufen am 23.07.2015
Vgl. The White House (2014): President Barack Obama's State of the Union Address, abgerufen am 24.07.2015
53 Vgl. US Energy Information Administration (2013): Electricity Explained, abgerufen am 24.07.2015
54 Vgl. US Energy Information Administration (2013): Electricity Explained, abgerufen am 23.07.2015
51
52
- 19 -
2015
In den nächsten Jahren geht die EIA davon aus, dass der durchschnittliche Strompreis von 10,1 USCent/kWh im Jahr 2012 auf etwa 10,4 US-Cent/kWh im Jahr 2030 steigen wird. Für das Jahr 2040
erwartet die EIA einen Strompreis von etwa 11,1 US-Cent/kWh (inflationsbereinigt).55 Es handelt sich
hierbei um konservative, langfristige Schätzungen. In der Zwischenzeit können Marktfluktuationen zu
Preisschwankungen führen. Viele Experten gehen von einem stärker steigenden Strompreis aus, der dem
Trend der vergangenen Jahre folgt.
3.2.2. Gaspreise
Erdgas ist in den USA weitaus günstiger als in Europa. Bedingt durch den Schiefergas-Boom verfielen die
US-Wellheadpreise56 und der Henry Hub Natural Gas Price (Henry Hub-Preis)57 im Jahr 2012 auf
durchschnittlich nur 2,66 USD/1.000 ft3 (94 USD/1.000 m3) und 2,75 USD/1.000 ft3 (97 USD/1.000 m3).58
Dies entsprach etwa einem Viertel des zum gleichen Zeitpunkt gültigen europäischen Wellheadpreises,
2013 erholten sich die Preise aber wieder. Unternehmen und Privatverbraucher beziehen Erdgas nicht zu
Wellhead oder Henry Hub-Preisen sondern zu jeweils höheren Preisen, die bereits Kosten für die
Distribution beinhalten.
Die nachfolgende Abbildung zeigt die Preisentwicklung von Erdgas in den verschiedenen Sektoren
zwischen 1997-2015.
Abbildung 4: Entwicklung der US-Gaspreise, 1997 – 2015 (Prognose)*
16
14
12
Haushalte
10
Handel
8
6
Industrie
4
2
Henry Hub Natural
Gas Spot Price
0
Wellhead Price
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration (2014): Natural Gas Prices, abgerufen am 24.07.2015.
*enthält geschätzte Werte
2013 lagen die Henry-Hub-Preise in den USA bereits wieder bei 3,73 USD/1.000 ft3 (131,81 USD/1.000
m3), blieben aber weiterhin deutlich unter europäischem Niveau.59 Nach weiterem Anstieg im Jahr 2013
(4,39 USD/1.000 ft 3), kam es Ende 2014 zum Absturz der Öl- und Gaspreise. Die letzten erhältlichen
Henry-Hub-Preise im Januar 2015 reflektieren diese Entwicklung mit 2,99 USD/1.000 ft 3 (105,66
USD/1.000 m3). Durch gesteigerte Exporte und Nachfrage erwartet Bloomberg New Energy Finance
Wellhead Preis: Gaspreis am Bohrloch, ohne weitere Aufschläge. Seit 2013 werden diese Preise nicht mehr veröffentlicht.
57 Henry Hub Natural Gas Price ist der Preis am wichtigen Henry Hub in Erath, LA, von dem aus die nationalen Ölleitungen gespeist
werden. Der „Pricing Point“ wird auch für die Future Contracts verwendet, die am New York Mercantile Exchange (NYMEX) gehandelt
werden.
58 Vgl. US Energy Information Administration (2013): US Natural Gas Wellhead Price, abgerufen am 23.07.2015
59 Vgl. Politico (2013): Natural gas price might have found sweet spot, abgerufen am 23.07.2015
55
56
- 20 -
2015
allerdings mittel- bis langfristig (bis 2030) eine Stabilisierung des Erdgaspreises bei 6,00 USD/1.000 ft3
(212,00 USD/1.000 m3), was auch mit der Prognose der EIA übereinstimmt.60,61
Die Gaspreise variieren nicht nur je nach Sektor, sondern auch nach Region/Bundesstaat. In den
Ostküstenstaaten zahlte die Industrie mit ca. 7,00-11,00 USD/1.000 ft3 im Jahr 2013 deutlich höhere Preise
als beispielsweise im Mittleren Westen und in den Südstaaten und Westküstenstaaten (ca. 4,00-7,00
USD/1.000 ft3).62
Wie die nachfolgende Tabelle zeigt, zahlte die Industrie für Erdgas im Jahr 2013 durchschnittlich 4,64
USD/1.000 ft3. Dies entspricht ca. 170 USD/1.000 m³. Günstige Gas- und Strompreise haben einen
unmittelbaren, negativen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit von Erneuerbare-Energie-Projekten.
Tabelle 4: Durchschnittliche Gaspreise nach Sektoren in den USA
Sektor
Haushalte
Handel
Industrie
Wellhead
Durchschnitt 2003
Durchschnitt 2012
Durchschnitt 2014
10,62 USD/1.000 ft³
(=374,92 USD/ 1.000 m³)
8,51 USD /1.000 ft³
(=300,59 USD / 1.000 m³)
5,91 USD /1.000 ft³
(=208,83 USD / 1.000 m³)
4,88 USD /1.000 ft³
(=172,34 USD / 1.000 m³)
12,09 USD /1.000 ft³
(=426,87 USD / 1.000 m³)
8,18 USD /1.000 ft³
(=288,76 USD / 1.000 m³)
3,85 USD /1.000 ft³
(=135,90 USD / 1.000 m³)
2,65 USD /1.000 ft³
(=93,76 USD / 1.000 m³)
10,97 USD /1.000 ft³
(=387,24 USD / 1.000 m³)
8,90 USD /1.000 ft³
(=314,17 USD / 1.000 m³)
5,53 USD /1.000 ft³
(=195,21 USD / 1.000 m³)
k.A.63
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration (2014): Natural Gas Prices, abgerufen am 24.07.2015
3.2.3. Treibstoffpreise
Auch die Treibstoffpreise sind in den USA im Vergleich zu Deutschland weitaus niedriger. Der landesweite
Durchschnittspreis für Benzin (Regular – 87 Oktan) belieft sich im Jahr 2013 auf 3,50 USD/gal (0,926
USD/l). Für Diesel bezahlte man an der Zapfsäule, wie in nachfolgender Abbildung erkennbar, im Jahr
2013 durchschnittlich 3,92 USD/gal (1,04 USD/l).
Vgl. Bloomberg (2013): Strong growth for renewables expected through to 2030, abgerufen am 24.07.2015
62 Vgl. US Energy Information Administration (2014): Natural Gas Prices, abgerufen am 23.07.2015
63 Daten werden seit 2012 nicht mehr von der EIA veröffentlich. April 2013: Vgl. Politico (2013): Natural gas price might have found
sweet spot (2013), abgerufen am 23.07.2015
60
61
- 21 -
2015
Abbildung 5: Entwicklung des durchschnittlichen Benzin- und Dieselpreises in den USA, 1992-2013
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration (2014): Retail Gasoline and Diesel Prices, abgerufen am
24.07.2015
Auffällig ist, dass die Preise für Treibstoffe von etwa 0,65 USD/l im Jahr 2010 auf über 0,90 USD/l für
Benzin und über 1,00 USD/l für Diesel gestiegen sind, während die Preise für Erdgas im gleichen Zeitraum
massiv gefallen sind. In diesem Zusammenhang wird es für Betreiber von Fahrzeugflotten zunehmend
attraktiv, von Dieselbetrieb auf Erdgasbetrieb umzusteigen.
Ein viel diskutiertes Thema im Verkehrssektor ist derzeit, die seit 1993 unveränderte Treibstoffsteuer,
durch deren Einnahmen viele Straßeninfrastrukturprojekte finanziert werden. Aufgrund von zunehmender
Treibstoffeffizienz von Fahrzeugen und der gleichbleibenden Steuer von 0,184 USD/gal wird kritisiert, dass
diese Finanzierungsmittel nicht mehr ausreichend sind. Deshalb werden von vielen Seiten eine Erhöhung
der Treibstoffsteuer bzw. alternative Modelle gefordert.64
3.3. Gesetzliche Rahmenbedingungen und Fördermechanismen
Der US-Strommarkt weist in weiten Teilen wettbewerbliche Strukturen auf. Das Ausmaß von Marktöffnung
und Deregulierung unterscheidet sich in den einzelnen Bundesstaaten, abhängig von bundesstaatlichen
Rechtsprechungen und unterschiedlich weitreichenden Kompetenzen der bundesstaatlichen
Stromaufsichtsbehörden. Auf Bundesebene ist die Federal Energy Regulatory Commission (FERC)
zuständig. Sie ist eine unabhängige, überparteiliche Bundesbehörde mit administrativer, regulierender und
rechtsweisender Funktion.65 Sie reguliert folgende Bereiche:
•
•
•
•
Stromtransport und Großhandelsraten
Lizenzierung und Sicherheit von Staudämmen
Transportraten und -dienste von Erdgaspipelines
Transportraten und -dienste von Ölpipelines
Die regulatorischen Anforderungen an Projekte im Bereich erneuerbarer Energien sind vielfältig und
können sich je nach Standort der Anlagen erheblich unterscheiden. Bei Großprojekten müssen von der
Anfangsplanung bis zur Inbetriebnahme nach Angaben von SEIA zwischen drei und sieben Jahre
Vgl. Forbes (2014): Now is the perfect time to raise gas taxes, abgerufen am 23.07.2015.
Vgl. Federal Energy Regulatory Commission (2010): An Overview of the Federal Energy Regulatory Commission and Federal
Regulation of Public Utilities in the United States, abgerufen am 23.07.2015
64
65
- 22 -
2015
einkalkuliert werden.66 Es sind zahlreiche Genehmigungen auf lokaler, bundesstaatlicher und Bundesebene
einzuholen. Diese betreffen die Standortwahl, Umweltaspekte und Fragen des Netzzugangs bis hin zum
Abschluss der Stromabnahmeverträge. Die besondere Schwierigkeit ist, dass es keine einheitlichen
Vorschriften gibt, sondern diese lokal festgelegt werden. Regierungsorganisationen und ErneuerbareEnergien-Verbände auf allen Verwaltungsebenen arbeiten daran, die administrativen Hürden zu
vermindern und die Genehmigungsverfahren zu vereinheitlichen und zu vereinfachen.
Auf nationaler Ebene und in den 52 Bundesstaaten (inklusive Washington D.C. und Puerto Rico) gibt es
verschiedene Förderprogramme, die teilweise allgemein für erneuerbare Energien und teilweise spezifisch
auf eine Energiequelle ausgelegt sind. Bei der Förderung stellen sie eine wichtige Rolle dar, da viele
Projekte ohne die Anreize nicht mit den Marktpreisen konkurrieren können.
Im Folgenden wird näher auf die Renewable Portfolio Standards (RPS) und auf die Renewable Energy
Credits (REC) eingegangen, da diese auch die gesetzlichen Rahmenbedingungen und Förderprogramme für
Solarenergie darstellen.
Renewable Portfolio Standards (RPS) & Renewable Energy Credit (REC)
Der RPS ist ein flexibles, marktorientiertes Instrument zur Förderung des Ausbaus erneuerbarer Energien.
Der RPS legt einen Mindestanteil der erneuerbaren Energien am angebotenen Strommix der
Energieversorgungsunternehmen fest, welcher im Laufe der Zeit proportional erhöht wird und von den
einzelnen Bundesstaaten bestimmt wird. Da der RPS eine marktorientierte Strategie ist, integriert er sich
vollständig im privaten Energiemarkt und sollte im bestmöglichen Fall zu mehr Wettbewerb, Effizienz und
Innovation führen, was in letzter Instanz eine Verringerung der Preise für erneuerbare Energien nach sich
ziehen sollte.67
Da ein RPS keine nationale Regelung ist, entscheiden die einzelnen Bundesstaaten darüber, ob und in
welcher Form sie einen RPS einführen. Wie die nachfolgende Abbildung zeigt, haben 29 Bundesstaaten
sowie D.C., Northern Mariana Island und Puerto Rico einen RPS eingeführt. Die dunkelblauen Felder
zeigen an, welche Bundesstaaten einen RPS eingeführt haben, während die hellblauen Felder auf Staaten
hinweisen, die ein so genanntes Renewable Portfolio Goal eingeführt haben. Renewable Portfolio Goals
sind Zielsetzungen, die nicht bindend für die Energieversorger sind. 68 Der Prozentsatz zeigt die
Mindestquote, die bis zu einem bestimmten Jahr erreicht werden soll. Zum Beispiel muss in D.C. bis 2020
20% des Stroms aus erneuerbaren Ressourcen gewonnen werden.
Vgl. Solar Energy Industry Association (2014): Development Timeline for a Utility-Scale Solar Power Plant, abgerufen am 23.07.2015
Vgl. US Environmental Protection Agency (2014): Renewable Portfolio Standards, abgerufen am 23.07.2015
68 Vgl. US Department of Energy (kein Datum): Renewable Portfolio Goal: Utah, abgerufen am 23.07.2015
66
67
- 23 -
2015
Abbildung 6: Übersicht Renewable Portfolio Standards in den USA, Juni 2015
Quelle: Vgl. DSIRE (2015): Summary Maps - RPS Policies, abgerufen am 24.07.2015
Viele Bundesstaaten haben das REC Trading System (auch bekannt als Renewable Electricity Certificate)
gemeinsam. Das REC-System erlaubt Betreibern von Erneuerbaren-Energie-Anlagen und
Energieversorgern, die über den Mindestanteil hinaus erneuerbare Energie produzieren, diesen Anteil in
Form von RECs an andere Stromversorger zu verkaufen, sodass auch diese ihre Quoten erreichen können.69
Auch bei den RECs unterscheiden sich die genauen Bestimmungen und Quoten zwischen den einzelnen
Bundesstaaten.
Interconnection Standards & Net-Metering
Mit Interconnection bezeichnet man die Anbindung einer dezentralen Energieanlage ans Stromnetz des
lokalen Stromanbieters. Die Interconnection Standards definieren einheitliche Richtlinien für Prozesse und
technische Bedingungen. Die Standards umfassen sowohl technische Voraussetzungen, als auch den
eigentlichen Bewerbungsprozess des dezentralen Anbieters. Zu den technischen Voraussetzungen in diesem
Rahmen gehören die verwendbaren Anlagen, maximale Systemgrößen sowie die Art der Verbindung. Der
Bewerbungsprozess ist ebenfalls genau durch die Standards vorgeschrieben (Zeitplan, Versicherungen,
Gebühren).70 Offene Fragestellungen sind, inwiefern eine Einspeisung der dezentralen Anlage ins Netz
möglich ist, wie die Verbindung bei einem Notfall gelöst wird und wie der Strom gezählt wird.
Die meisten Bundesstaaten haben mittlerweile Interconnection Standards verabschiedet, um bestmögliche
Voraussetzungen für eine einfache und sichere Einspeisung zu gewährleisten. Nach dem neuesten Stand
von Januar 2015 haben 45 amerikanische Staaten, D.C. und Puerto Rico Interconnection Standards
etabliert.71 Einheitliche Interconnection Standards und Richtlinien sind wichtig für die Vereinfachung von
Genehmigungsprozessen. Sie sind proportional zu Größe, Art und Anwendungsbereich gestaffelt und
erleichtern den Benutzern die Kalkulation von Zeit und Kosten des Netzwerkanschlusses. Die FERC sieht
spezielle Standards für kleine Anlagen mit einer Kapazität von bis zu 20 MW vor. Diese gelten jedoch nur
für Anlagen, die ans Fernleitungsnetz angeschlossen werden, da die FERC lediglich für das
Fernleitungsnetz die Jurisdiktion besitzt. Die Zuständigkeit für die Verteilernetze liegt bei den Public Utility
Commissions der einzelnen Staaten. Jedoch dienen die Standards der FERC als Vorbild für zahlreiche
Vgl. US Department of Energy (2014): RECs, abgerufen am 23.07.2015
Vgl. US Environmental Protection Agency (2013): Interconnection Standards, abgerufen am 23.07.2015
71 Vgl. DSIRE (2015): Summary Tables, abgerufen am 23.07.2015
69
70
- 24 -
2015
Interconnection-Standards auf Staatenebene.72 Die Interconnection-Regelungen der einzelnen Staaten
unterscheiden sich zum Beispiel bei dem maximalen Einspeisewert pro Anlage. Manche Bundesstaaten
unterscheiden ihre Auflagen je nachdem, ob es sich um eine private oder industrielle Einspeisung handelt.
Bei größeren Anlagen müssen individuelle Einspeiseregelungen mit dem lokal zuständigen Stromanbieter
ausgehandelt werden.73
In direktem Zusammenhang mit den Interconnection Standards steht das Net-Metering. Net-MeteringAuflagen legen fest, wie die Elektrizitätswerke mit dezentral eingespeistem Strom aus kleinen Anlagen zu
verfahren haben. Net-Metering stellt ein vereinfachtes System dar, um Strom an das Elektrizitätswerk zu
verkaufen. Ohne diese Gesetze bräuchte ein Kunde einen Zähler für eingespeiste Elektrizität und einen für
entnommene Elektrizität. Dem Kunden wird der eingespeiste Strom in der Regel als Guthaben verbucht,
das innerhalb eines Jahres verbraucht werden kann. Einspeisetarife wie es sie in Deutschland gibt werden
nur sehr vereinzelt angeboten. Bei Anwendung von Net-Metering wird nur ein Zähler gebraucht. Er dreht
sich vorwärts, wenn mehr Energie verbraucht als bei dem Kunden erzeugt wird und dreht sich rückwärts,
wenn mehr erzeugt wird als verbraucht. Nach dem neuesten Stand von März 2015 haben 44 USBundesstaaten, D.C., American Samoa, Guam, die Virgin Islands und Puerto Rico Net-MeteringRegelungen eingeführt. Die spezifischen Regelungen in den einzelnen Bundesstaaten sind der
nachfolgenden Abbildung zu entnehmen.
Abbildung 7: Net-Metering-Regelungen in den USA, März 2015
Quelle: Vgl. DSIRE (2015): Summary Maps - Net-Metering, abgerufen am 23.07.2015
Die dunkelblauen Felder des Schaubildes geben die maximal erlaubte Einspeisekapazität eines dezentralen
Systems in Kilowatt an. Die genauen Regelungen in diesen Staaten sind auf der staatlichen DSIREWebseite zu finden.74 Die hellblau markierten Felder geben an, dass in diesem Bundesstaat lediglich
bestimmte Energieversorger (in der Regel privatwirtschaftlich geführt) dazu verpflichtet sind, NetMetering anzubieten.
Vgl. Federal Energy Regulatory Commission (2012): Qualifying Facilities, abgerufen am 02.12.2014
Vgl. DSIRE (2015): Summary Tables, abgerufen am 23.07.2015
74 Vgl. DSIRE (2015): USA, abgerufen am 23.07.2015
72
73
- 25 -
2015
4. Energieeffiziente Rechenzentren in den USA
4.1. Allgemeiner Überblick – Der US-Rechenzentrumsmarkt
Die zunehmende globale Digitalisierung führt zu einem kontinuierlich ansteigenden Bedarf an
Rechenleistung. Der weltweite Datenverkehr soll sich im Zeitraum von 2013 bis 2018 verdreifachen, von 3,1
auf 8,6 Zettabyte pro Jahr. Dies entspricht einer jährlichen Wachstumsrate von 23%.75 Dafür
verantwortlich sind vor allem die zunehmende Zahl von Internet-Nutzern und -Geräten, höhere
Breitbandgeschwindigkeiten und eine stärkeres Hochladen und Streaming von Videos. Insbesondere
Cloud-Dienstleistungen werden Industrieexperten zufolge den weltweiten Datenverkehr künftig immer
mehr dominieren. So soll der Cloud-basierte Datenverkehr bis 2018 auf insgesamt 6,5 Zettabyte wachsen.76
Um diese Flut an digitaler Aktivität zu bewältigen, existieren allein in den USA mittlerweile etwa drei Mio.
Rechenzentren (aller Arten).77 Laut Marktexperten von JLL Research gehört der US-Rechenzentrumsmarkt
zu einem der führenden Märkte der Welt: im Zeitraum von 2014 bis 2016 soll der Markt um 32% auf
insgesamt 14,8 Mrd. USD wachsen. Auch sollen die US-Beschäftigungszahlen in den Sektoren
Datenverarbeitung und Hosting zwischen 2014 und 2019 um ganze 17% steigen, wie folgende Abbildung
zeigt.78
Abbildung 8: US-Beschäftigungszahlen im Datenverarbeitungs- und Hosting-Sektor, 2005 – 2019
(Prognose)
Quelle: Vgl. JLL Research (2015): 2014 Data Center Market Outlook, abgerufen am 29.07.2015
Zu den dynamischsten US-Rechenzentrumsmärkten gehörten im Jahr 2014 zahlreiche Gegenden an der
Westküste, darunter Los Angeles, San Francisco/Silicon Valley und Seattle.79 Mit geschätzten 278.709 m2
an Rechenzentrumsfläche gehört vor allem die San Francisco Bay Area zu den größten
Rechenzentrumsmärkten in den USA.80 Folgende Abbildung liefert einen Überblick der dynamischsten
Märkte.
77 Vgl. Mashable (2014): There Are Now 3 Million Data Centers in the US, and Climbing, abgerufen am 25.06.2015
78 Vgl. JLL Research (2015): 2014 Data Center Market Outlook, abgerufen am 29.07.2015
79 Vgl. Cushman & Wakefield (2015): Data Center Snapshot, abgerufen am 29.07.2015
80 Vgl. Cushman & Wakefield (2015): Data Center Snapshot, abgerufen am 29.07.2015
75
76
- 26 -
2015
Abbildung 9: Die wichtigsten US-Rechenzentrumsmärkte nach Regionen, 2014
Quelle: Vgl. JLL Research (2015): 2014 Data Center Market Outlook, abgerufen am 29.07.2015
Laut Simon Ford, Direktor EMEA Data Centres bei Colliers, verspricht 2015 ein gutes Jahr für den
Rechenzentrumsmarkt zu werden: „Die Märkte sind bereit, zukunftweisende Entwicklungen
voranzutreiben und werden gestützt durch die unvorstellbare Menge an Daten – davon konnten wir 1999
nur träumen.“ Ford prognostiziert für die Zukunft der Rechenzentrumsindustrie weiteres Wachstum,
Konsolidierungen durch M&A-Aktivitäten sowie zunehmende Investitionen in bereits etablierte als auch
neue Märkte.81
Vor allem wird Colocation, das Auslagern der Unternehmens-IT in ein externes Rechenzentrum,
zunehmend populärer. Das US-Marktforschungsinstitut 451 Research rechnet bis 2017 mit einem
Umsatzvolumen von 36,1 Mrd. USD in diesem Bereich. In 2014 betrug das Umsatzvolumen etwa 22,8 Mrd.
USD. Laut 451 Research befanden sich Ende 2014 rund 43% der weltweiten Colocation-Flächen in
Nordamerika (siehe folgende Abbildung).82
Vgl. Data Cloud Congress (2015): 60 Second Interview with Simon Ford, Director, EMEA Data Centres, Colliers, abgerufen am
30.07.2015
82 Vgl. 451 Research (2015):Datacenter colocation market annualized revenue projected to reach $36bnworldwide by end of 2017,
abgerufen am 29.07.2015
81
- 27 -
2015
Abbildung 10: Colocation-Flächen nach Regionen (in %), 2014
Lateinamerika;
5%
EMEA; 26%
Nordamerika;
43%
Asien-Pazifik;
27%
Quelle: Eigene Darstellung nach 451 Research (2015):Datacenter colocation market annualized revenue projected to reach
$36bnworldwide by end of 2017, abgerufen am 29.07.2015
Gleichzeitig soll auch der Markt für Rechenzentrumsbau künftig kräftig wachsen: so sollen die weltweiten
jährlichen Ausgaben für den Bau von Rechenzentren von rund 50 Mrd. USD in 2011 auf etwa 78 Mrd. USD
in 2020 ansteigen, während der US-Markt für den Rechenzentrumsbau bis 2020 auf etwa 18 Mrd. USD
anwachsen soll, wie folgende Abbildung verdeutlicht.83
Abbildung 11: Der US-Markt für Rechenzentrumsbau (in Mrd. USD), 2000 – 2020 (Prognose)
Quelle: Vgl. Microsoft (2011): Projecting Annual New Datacenter Construction Market Size, abgerufen am 29.07.2015
Laut Christopher Johnston, Senior Vice President & Chief Engineer der SkyskaHennessy Group, gibt es
derzeit enorme Bautätigkeit von Colocation-Betreibern, wie T5, Digital Realty und DuPont Fabros. Diese
Marktteilnehmer werden laut Johnson künftig einen großen Einfluss auf dem Markt haben. Viele
Unternehmen sind zunehmend geneigt, ihr IT-Equipment in ein externes Rechenzentrum zu verlagern.
Deshalb wird der Trend, große Rechenzentren zu erbauen, laut Johnston vorerst auch nicht aufhören.84
Vgl. Microsoft (2011): Projecting Annual New Datacenter Construction Market Size, abgerufen am 29.07.2015
Vgl. The Uptime Institute (2014): Industry Perspective: Three Accredited Tier Designers discuss 25 years of data center evolution,
83
84
- 28 -
2015
Bei der Standortauswahl eines neuen Rechenzentrums achten IT-Unternehmen auf mehrere
Standortfaktoren, wie beispielsweise eine schnelle Netzanbindung, günstigen Strom und eine einfache
Kühlung.
4.2. Energieverbrauch von Rechenzentren
Das kräftige Wachstum des US-Rechenzentrummarktes hat jedoch auch eine Kehrseite: so liegt der
Stromverbrauch in einem Rechenzentrum Studien zufolge etwa hundertmal höher als in einem
gleichgroßen gewerblichen Gebäude. Laut Statistiken des DOE verdoppelte sich der Stromverbrauch von
US-Rechenzentren zwischen 2001 und 2006, von 30 auf 60 Mrd. kWh. Im Jahr 2013 verbrauchten
Rechenzentren in den USA geschätzte 100 Mrd. kWh Strom.85 Es wird davon ausgegangen, dass dieser
Anteil bis 2020 auf rund 140 Mrd. kWh ansteigen wird.86 Bereits in 2011 entsprach der Verbrauch von USRechenzentren laut EPA etwa 2% des gesamten US-Stromverbrauchs.87
Abbildung 12: Zunehmender Strombedarf von Rechenzentren in den USA (in Mrd. kWh), 2001 - 2013
Quelle: Vgl. Mashable (2014): There Are Now 3 Million Data Centers in the US, and Climbing, abgerufen am 13.07.2015
Laut dem Natural Resources Defense Council (NRDC) entfielen im Jahr 2011 fast 50% des
Stromverbrauchs der US-Rechenzentren auf kleine und mittlere Rechenzentren, gefolgt von
Unternehmensrechenzentren (27%) und Multi-Tenant-Rechenzentren (19%), wie die folgende Abbildung
verdeutlicht.
Vgl. Mashable (2014): There Are Now 3 Million Data Centers in the US, and Climbing, abgerufen am 13.07.2015
Vgl. Computerworld (2013): Data centers are the new polluters, abgerufen am 18.06.2015
87 Vgl. The New York Times (2011): Data Centers’ Power Use Less Than Was Expected, abgerufen am 25.06.2015
85
86
- 29 -
2015
Abbildung 13: Geschätzter Stromverbrauch von US-Rechenzentren nach Marktsegment, 2011
Quelle: Vgl. NRDC (2014): America’s Data Centers Are Wasting Huge Amounts of Energy, abgerufen am 25.06.2015
Die Leistung, die benötigt wird um alle US-Rechenzentren mit Strom zu versorgen, entsprach im Jahr 2013
Industrieexperten zufolge der Jahresleistung von 34 Kernkraftwerken mit einer Stromerzeugungsleistung
von jeweils 500 MW. Bis 2020 soll der Stromverbrauch um über 50% auf etwa 140 Mrd. kWh ansteigen.
Die Stromrechnung amerikanischer Unternehmen soll bis 2020 demnach auf fast 14 Mrd. USD pro Jahr
ansteigen.88 Folgende Tabelle liefert einen Überblick.
Tabelle 5: Geschätzter Stromverbrauch von US-Rechenzentren und anfallende Stromkosten, 2013 –
2020 (Prognose)
Endverbrauch
Stromrechnung
Kraftwerke (500
Jahr
der Energie (in
CO2 (in Mio. T)
(in Mrd. USD)
MW)
Mrd. kWh)
2013
91
9
34
97
2020
139
13,7
51
147
Anstieg
+52,7%
+52,2%
+50%
+51,5%
Quelle: Eigene Darstellung nach Computerworld (2013): Data centers are the new polluters, abgerufen am 18.06.2015
Gründe für den hohen Stromverbrauch von Rechenzentren liegen laut dem NRDC vor allem an folgenden
Faktoren:




Server im “komatösen” Zustand:
Geschätzte 20-30% der Server in großen Rechenzentren sind veraltet oder werden nicht genutzt,
sind aber weiterhin an das Stromnetz angeschlossen;
Spitzenlasten:
Oftmals wird zusätzliches IT-Equipment für Spitzenlasten installiert, welches dann jedoch in der
übrigen Zeit kaum gebraucht wird;
Begrenzter Einsatz von Virtualisierungslösungen:
Obwohl diese Lösung mittlerweile sehr bekannt ist, wird sie bisher noch zu wenig genutzt;
Nicht-Ausschalten nicht benötigter Server:
Viele Rechenzentrumbetreiber schalten ungenutzte Server häufig nicht ab, da sie befürchten, dass
diese bei einem Neustart gar nicht oder zu langsam starten.
Die IT-Hardware macht Schätzungen zufolge den größten Anteil (etwa 50%) am Gesamtenergiebedarf eines
Rechenzentrums aus. Der Anteil des Energiebedarfs des Kühlsystems am Gesamtenergiebedarf eines
Rechenzentrums liegt bei etwa 25%. Die Stromversorgung benötigt etwa 10% des Gesamtenergiebedarfs.
Der Energiebedarf der Luftverteilung liegt bei etwa 12% des Gesamtenergiebedarfs, während sonstige
Geräte, wie beispielsweise die Mess-, Steuer- und Regelungstechnik und die Beleuchtung im
Rechenzentrum, etwa 3% des Gesamtenergiebedarfs eines Rechenzentrums ausmachen.89
88
89
Vgl. Computerworld (2013): Data centers are the new polluters, abgerufen am 18.06.2015
Vgl. dena (kein Datum): Energieeffizienz im Rechenzentrum, abgerufen am 13.07.2015
- 30 -
2015
Abbildung 14: Anteile von IT-Hardware und Betriebstechnik am Stromverbrauch im Rechenzentrum
Luftverteilung
12%
Beleuchtung, etc.
3%
Stromversorgung
10%
IT-Hardware
50%
Kühlsystem
25%
Quelle: Eigene Darstellung nach Emerson (kein Datum): Five Strategies for Cutting Data Center Energy Costs Through Enhanced
Cooling Efficiency, abgerufen am 13.07.2015
4.3. Standards, Normen und Zertifizierungen
In den USA besteht großes Interesse an Energie- und Energieeffizienzcodes, da diese als eine der
Grundvoraussetzungen für die Durchsetzung von Energieeffizienzmaßnahmen angesehen werden.
Gesetzliche Regularien sowie Normen und Richtlinien im Bereich Klimatechnik können einen großen
Einfluss auf die Infrastruktur eines Rechenzentrums nehmen. Eine federführende Rolle spielt hier sowohl
das US-Energieministerium (DOE), das gemeinsam mit dem öffentlichen und privaten Sektor verschiedene
Aktivitäten koordiniert, die darauf abzielen, die Energieeffizienz in Rechenzentren zu verbessern, als auch
die American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE), die Richtlinien
für Rechenzentren entwickelt.
4.3.1. Normen, Standards und Richtlinien
ASHREA-Richtlinien
ASHRAE hat Richtlinien für Rechenzentren entwickelt, die sowohl Empfehlungen zur Gewährleistung der
Ausfallsicherheit als auch zur energieeffizienten Betreibung umfassen.
Thermal Guidelines for Data Processing Environments – Expanded Data Center Classes and Usage
Guidance
Die „Thermal Guidelines for Data Processing Environments – Expanded Data Center Classes and Usage
Guidance” umfassen Empfehlungen für eine optimierte Kühlung sowie Informationen zur Anpassung von
Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Rechenzentren. In 2008 wurden die zulässigen Temperatur- und
Feuchtebereiche erweitert. Die neue Norm erlaubt eine wärmere, kältere, feuchtere und trockenere
Umgebungstemperatur in Rechenzentren, ohne dass dabei das IT-Equipment zu Schaden kommt. ASHRAE
empfiehlt eine Zulufttemperatur der Server zwischen 18°C und 27°C.90
Die folgenden zwei Abbildungen liefern einen Überblick über das ASHREA-Klimamodell für IT-Equipment
sowie über die zulässigen Temperatur- und Feuchtebereiche.
Vgl. ASHRAE (2011): Thermal Guidelines for Data Processing Environments – Expanded Data Center Classes and Usage Guidance,
90
- 31 -
2015
Abbildung 15: Das ASHREA-Klimamodell für IT-Equipment, 2011
Quelle: Vgl. ASHRAE (2011): Thermal Guidelines for Data Processing Environments – Expanded Data Center Classes and Usage
Guidance, abgerufen am 13.07.2015
Abbildung 16: Zulässige Temperatur- und Feuchtebereiche in Rechenzentren nach ASHRAE, 2011
Die Richtlinien von 2011 führten zusätzlich eine weitere Differenzierung der Rechenzentrumsklassen (A1
bis A4) ein, wie folgende Abbildung zeigt.91
Tabelle 6: Differenzierung der Rechenzentrumsklassen nach ASHREA, 2011
Vgl. ASHRAE (2011): Thermal Guidelines for Data Processing Environments – Expanded Data Center Classes and Usage Guidance,
91
- 32 -
2015
Energy Standard for Data Centers and Telecommunications Buildings
Anfang 2015 veröffentlichte ASHRAE zudem den Standardentwurf 90.4P, „Energy Standard for Data
Centers and Telecommunications Buildings“, der Richtlinien für die Energienutzung in Rechenzentren
umfasst. Der Standard würde Mindestanforderungen an die Energieeffizienz in Rechenzentren und
Telekommunikationseinrichtungen festlegen, mit besonderem Fokus auf die Konstruktion und Planung,
den Betrieb und die Wartung, sowie die Nutzung von erneuerbaren Energieressourcen. Der von ASHRAE
vorgeschlagene Standard soll in Verbindung mit ASHRAE/IES Standard 90.1, „Energy Standard for
Buildings Except Low-Rise Residential Buildings“, eingesetzt werden. Sollte der Standard verabschiedet
werden, müssten bei der Konstruktion von Rechenzentren künftig beide Standards, 90.1 und 90.4.,
berücksichtigt werden.92
ISO-Standards
Die International Organization of Standardization (ISO) ist die weltweit größte Vereinigung von
Normungsorganisationen und veröffentlicht international etablierte Standarddefinitionen. Im Bereich
Energieeffizienz sind insbesondere die Standards ISO 50001:2011 und ISO 14001:2004 von Bedeutung.
ISO 50001:2011 Standard für Energiemanagementsysteme
ISO 50001 unterstützt Unternehmen bei der Integration von Prozessen zur Steigerung ihrer
Energieeffizienz in ihre Managementpraktiken.93 Dies umfasst u.a.:



Die Erstellung von Richtlinien zur Energienutzung;
Die Verwendung der Daten als Basis für die laufende Prognose sowie für Verbesserungen der
Energieeffizienz;
Die Anschaffung von Equipment mit niedrigem Energieverbrauch.
ISO 14001:2004 Standard für Umweltmanagementsysteme
ISO 14001:2004 stellt sicher, dass Unternehmen bei ihren Aktivitäten mögliche negative Auswirkungen auf
die Umwelt minimiert und, wenn notwendig, kontrolliert.94
Europäischer Code of Conduct für Rechenzentren
Beim europäischen Code of Conduct für Rechenzentren handelt es sich um eine Initiative des Joint
Research Center sowie des Institute for Energy der Europäischen Kommission.95 Ziel des Codes ist es, über
den Energieverbrauch in Rechenzentren zu informieren und Best Practices und Ziele zur Energieeffizienz
zu liefern. Betreiber von Rechenzentren als auch Hersteller von ICT-Hardware und -Infrastruktur können
sich dem Code freiwillig verpflichten. Aktuell (Stand Juli 2015) haben sich dem Code weltweit 105
Unternehmen und Organisationen verpflichtet. Zudem zählt der Code 228 offizielle Unterstützer. Als
bislang einziges US-amerikanisches Unternehmen hat sich eBay dem Code verschrieben. Das Unternehmen
betreibt zwei Rechenzentren: eines in Phoenix, AZ und eines in Denver, CO. Die US-amerikanischen
Unternehmen Datacentrix, EMC Corporation, Hewlett Packard, Server Technology Inc. und der
Branchenverband The Green Grid gehören zu den offiziellen Unterstützern des Codes. 96
Vgl. ASHRAE (2015): Proposed Energy Standard For Data Centers, Telecommunications Buildings Open For Public Comment,
93 Vgl. ISO (2011): ISO 50001: 2011, abgerufen am 28.07.2015
94 Vgl. ISO (2011): ISO 14001: 2004, abgerufen am 28.07.2015
95 Vgl. European Commission (2015):Data Centres Energy Efficiency, abgerufen am 13.07.2015
96 Vgl. European Commission (2015):Data Centres Energy Efficiency, abgerufen am 13.07.2015
92
- 33 -
2015
4.3.2. Zertifizierungen
In den USA gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Zertifizierungssysteme für Energieeffizienz, wovon
einige einen speziellen Fokus auf Rechenzentren legen. Das LEED-System des USGBC gilt mittlerweile
zusammen mit dem Energy Star Programm als wichtigstes Zertifizierungssystem für Energieeffizienz in
Rechenzentren.
LEED-Zertifizierung
LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) ist ein international etabliertes, freiwilliges
Zertifizierungssystem des US Green Building Council (USGBC) für ökologisches Bauen. Es handelt sich um
ein im Jahr 2000 entwickeltes mehrschichtiges System verschiedener Standards, das fast alle Sparten der
Bauwirtschaft, von der Gebietsentwicklung bis zur Modernisierung bzw. dem Gebäudebetrieb, beinhaltet.
Gegenstand der LEED-Zertifizierung sind das Design von Gebäuden, die Baumaterialien sowie die
Gebäudebewirtschaftung. Bewertet werden in einem Ratingsystem die Aspekte Nachhaltigkeit,
Wassereffizienz, Energie und Atmosphäre, Material- und Rohstoffverbrauch, Wohn- und
Gebäudenutzungs- Qualität sowie Innovation und Design.97
In 2012 passte das USGBC die Richtlinien den spezifischen Anforderungen von Rechenzentren an (“LEED
for Data Centers Existing Buildings: Operations & Maintenance”).98 Seitdem haben zahlreiche USRechenzentren die LEED-Zertifizierung erhalten. So hat beispielsweise ein Rechenzentrum des USUnternehmens Apple in Maiden, North Carolina als erstes Rechenzentrum seiner Größe die LEED
Platinum-Zertifizierung erhalten.99 Folgende Abbildung liefert einen Überblick über US-Rechenzentren, die
die LEED-Platinum-Zertifizierung erhalten haben.
Tabelle 7: LEED-Platinum-zertifizierte US-Rechenzentren, 2015
Unternehmen
Rechenzentrum
PUE-Wert
Standort
LEED-Bewertung
Apple
iDataCenter
k.A.
Maiden, NC
Platinum
Digital Realty
Trust
1201 Comstock
1525 Comstock
1,31
Santa Clara, CA
Santa Clara, CA
Platinum
VMWare
Intergate.Columbia
k.A.
Wenatchee, WA
Platinum
Other World
Computing
k.A.
k.A.
Woodstock, IL
Platinum
Vantage
V2
V3
1,12
1,20
Santa Clara, CA
Santa Clara, CA
Platinum
GE Appliances &
Lighting
Appliance Park
k.A.
Louisville, KY
Platinum
Quelle: Eigene Darstellung nach USGBC (kein Datum): LEED List, abgerufen am 13.07.2015
Typische Merkmale eines LEED-zertifizierten Rechenzentrums sind:



Fortschrittliches Kühlungssystem zur Reduzierung des Energieverbrauchs;
Verbesserte Kühlung mit einem höheren Wirkungsgrad;
Reduzierter Energieverbrauch;
Vgl. USGBC (kein Datum): LEED for Data Centers Existing Buildings: Operations & Maintenance, abgerufen am 13.07.2015
Vgl. USGBC (kein Datum): LEED for Data Centers Existing Buildings: Operations & Maintenance, abgerufen am 13.07.2015
99 Vgl. Apple (2015): Erneuerbare Ressourcen, abgerufen am 13.07.2015
97
98
- 34 -




2015
Nutzung eines sauberen Notstromaggregats;
Nutzung erneuerbarer Energie;
Ökologische Bauweise;
Intelligentes Design.
ENERGY STAR-Zertifizierung
Der ENERGY STAR wurde in 1992 von der EPA als eine freiwillige Partnerschaft eingeführt. Das ENERGY
STAR Logo findet sich mittlerweile auf mehr als 60 verschiedenen Kategorien von Produkten, Häusern und
Gewerbebauten. Produkte und Gebäude mit einem ENERGY STAR erfüllen strikte
Energieeffizienzvorgaben, welche durch die EPA und das DOE festgesetzt wurden. 100
In 2009 führte die EPA die erste Version ihres serverspezifischen ENERGY STAR-Programms ein. Damit
Server die ENERGY STAR Zertifizierung erhalten, müssen auf der Energierichterskala der EPA mindestens
75 Punkte erreicht werden. Ziel ist es, Rechenzentrumsbetreiber dazu anzuregen, den Energieverbrauch auf
wirtschaftliche Weise zu senken, ohne die entscheidenden Funktionen der Rechenzentren zu
beeinträchtigen. Das Logo gilt sowohl für eigenständige Rechenzentren als auch für Gebäude, in denen sich
große Rechenzentren befinden. Als Maßstab dient der PUE-Wert, der die Energieeffizienz eines
Rechenzentrums ausdrückt.101
Aus EPA-Sicht ist das Einsparungspotenzial enorm. Laut EPA sind Server, die die ENERGY STARKennzeichnung erhalten, im Durchschnitt bis zu 30% energieeffizienter als Standardserver. Pro Jahr ließen
sich schätzungsweise 800 Mio. USD an Energiekosten einsparen, wären alle in den USA verkauften Server
ENERGY STAR-fähig. In 2013 passte EPA die Kriterien für ein höheres Effizienzmaß an. Alle Server, die
der ENERGY STAR 1.0-Version entsprachen, müssen nun die Anforderungen der Version 2.0 erfüllen und
Daten über die Leistungs- und Verbrauchswerte bereitstellen.102
Folgende Tabelle liefert einen Überblick über ausgewählte Rechenzentren im Westen der USA, die die
ENERGY STAR Zertifizierung erhalten haben.
Tabelle 8: Nach ENERGY STAR zertifizierte Rechenzentren im Westen der USA, 2015
USBetreiber/
Name
Besitzer
Bundesstaat
Verwalter
1656 McCarthy
CA
CoreSite
k.A.
Blvd
American
American
Express
ExpressInformation
AZ
Information
k.A.
Processing
Processing
Center
Center
Jahr
2013
2011, 2012,
2013, 2014
BAIS SC2
CA
BAIS Inc.
BAIS Inc.
2011
BendBroadband
Vault, LLC
OR
Bend
Broadband The Vault
Bend
Broadband The Vault
2013
Vgl. Energy Star (kein Datum): About Energy Star, abgerufen am 28.07.2015
Vgl. Energy Star (kein Datum): Benchmark Your Data Center’s Energy Efficiency, abgerufen am 13.07.2015
102 Vgl. Energy Star (kein Datum): Benchmark Your Data Center’s Energy Efficiency, abgerufen am 13.07.2015
100
101
- 35 -
2015
Name
USBundesstaat
Besitzer
Betreiber/
Verwalter
Jahr
CoreSite - 2901
Coronado Drive
CA
CoreSite
CoreSite
2011
Corona Data
Center
CA
Kaiser
Permanente Corona, Ca
k.A.
2013, 2014
Equinix LA3
CA
Equinix
Equinix
2013
Equinix LA4
CA
Equinix
Equinix SV2
CA
Equinix
Equinix
2013
Equinix SV4
CA
Equinix
k.A.
2013
Equinix SV5
CA
Equinix
k.A.
2012, 2013
WA
Sabey Data
Center
Properties
LLC
k.A.
2015
CA
PacTrust
Internap
2012
WA
Intuit
k.A.
2013, 2014
CA
Kaiser
Permanente
k.A.
2013, 2014
UT
Oracle
k.A.
2014
CA
Hewlett
Packard
ISS IFS
2015
AZ
eBay, Inc.
McKinstry
2013, 2014,
2015
CA
RagingWire
k.A.
2011, 2013,
2014
CA
RagingWire
k.A.
2012, 2014
SLC01 DC eBay
UT
eBay, Inc.
McKinstry
2013, 2014
SLC02 DC eBay
UT
eBay, Inc.
McKinstry
2015
South Data
Center
UT
Consonus
Technologies
Consonus
Technologies
2010
SV3
CA
Equinix
k.A.
2012, 2013,
2015
WA
University of
Washington
Office of
Planning and
Budgeting
k.A.
2013, 2014
Intergate
Quincy,
Building C
Internap Santa Clara
Data Center
Intuit Quincy
Data Center
Napa Data
Center
Oracle Utah
Compute
Facility
Palo Alto - Bldg
6A
PHX02 DC
eBay
RagingWire
Data Center
(CA1)
RagingWire
Data Center
(CA2)
UW Tower Data
Center
2012, 2013
Quelle: Eigene Darstellung nach Energy Star (kein Datum): ENERGY STAR Certified Data Centers, abgerufen am 13.07.2015
- 36 -
2015
Tier-Zertifizierung
Die Tier-Zertifizierung ist eine vom Uptime Institute entwickelte Zertifizierung für Rechenzentren. Das
Uptime Institute ist eine unabhängige Forschungs-, Bildungs- und Beratungseinrichtung und konzentriert
sich auf die Verbesserung der Leistung und Effizienz von Rechenzentren. Das Institut definiert und
zertifiziert Rechenzentren nach vier unterschiedlichen Versorgungklassen (Tier Level I bis IV) für Stromund Klimaversorgung inklusive Mess-, Steuer- und Regeltechnik (siehe Abbildung 17).103 Ein
Rechenzentrum der niedrigsten Kategorie (Tier I) verfügt über nicht-redundante Gebäudekomponenten
und einfache nicht-redundante Verteilernetze, die die Server des Standorts versorgen. Ein Rechenzentrum
der zweiten Kategorie (Tier II) verfügt über redundante Gebäudekomponenten und einfache nichtredundante Verteilernetze. Ein Rechenzentrum der dritten Kategorie (Tier III) verfügt über redundante
Gebäudekomponenten und multiple Verteilernetze. Ein Rechenzentrum der vierten Kategorie (Tier IV) gilt
als fehlertolerantes Rechenzentrum, welches redundante Gebäudekomponenten und multiple
Verteilernetze umfasst.104
Abbildung 17: Tier-Zertifizierung von Rechenzentren nach Verfügbarkeitsklassen
Quelle: Vgl. The Uptime Institute (kein Datum): Tier Certification, abgerufen am 13.07.2015
Mit Stand Juli 2015 sind 79 Rechenzentren in den USA durch das Uptime Institute zertifiziert. 105 Folgende
Tabelle liefert einen Überblick über Tier-zertifizierte Rechenzentren im Westen der USA.
Vgl. The Uptime Institute (kein Datum): Tier Certification, abgerufen am 13.07.2015
Vgl. The Uptime Institute (kein Datum): Tier Certification, abgerufen am 13.07.2015
105 Vgl. The Uptime Institute (kein Datum): Tier Certification, abgerufen am 13.07.2015
103
104
- 37 -
2015
Tabelle 9: Tier-zertifizierte Rechenzentren im Westen der USA, 2015
Standort des
Unternehmen
Rechenzentrum
Tier-Zertifizierung
Rechenzentrums
 Tier IV Gold Certification of
Operational Sustainability
SUPERNAP 8
 Tier IV Certification of Constructed
Switch
MOD 1, Sect 8,
NV
Facility
Phase 1
 Tier IV Certification of Design
Documents
 Tier III Bronze Certification of
OC2 Phase II Data
 Tier III Certification of Constructed
CenturyLink
CA
Hall 1
Facility
 Tier III Certification of Design
Documents
 Tier III Gold Certification of
Vantage Data
Facility
SEA1-V1
WA
Centers WA1, LLC
Facility
Documents
Lone Mountain Facility
ViaWest
NV
Phase II
Documents
California
Headquarters Facility
CA
Highway Patrol
Data Center
Documents
OneNeck IT
Vault Data Center
Facility
OR
Solutions LLC
Phase One
Documents
Switch
SUPERNAP 9
NV
Documents
Lone Mountain
ViaWest
NV
Data Center
Documents
Amadeus Revenue
Tucson Arizona
AZ
Integrity
Data Center
Documents
1725 Comstock
Digital Realty
CA
Data Center
Documents
Office of
Technology
State of California
CA
Services - Gold
Documents
Camp Data Center
IO Phoenix  Tier III Certification of Design
IO
AZ
Phase One
Documents
State of Oregon
ODAS
OR
Documents
Quelle: Eigene Darstellung nach The Uptime Institute (kein Datum): Tier Certification Maps, abgerufen am 13.07.2015
- 38 -
2015
80-Plus-Zertifizierung
Die 80-Plus-Initiative wurde vom Unternehmen EPRI-Solutions entwickelt und zeichnet besonders
effiziente Netzteile mit der gleichnamigen Zertifizierung aus. Das Logo zeigt auf, welche PCs und Server bei
Auslastungen von 20%, 50% und 100% eine Effizienz von 80% oder mehr erreichen. Zudem müssen sie
einen Leistungsfaktor von 0,9 oder größer aufweisen. Im Jahr 2008 und 2009 wurde das Konzept erweitert
und ein Bronze-, Silber- und Gold-Zertifikat sowie ein Platinum-Zertifikat eingeführt. Gefördert wurde die
Initiative ursprünglich durch die California Energy Commission (CEC), mittlerweile wird die Initiative
durch zahlreiche Energieversorger unterstützt. Folgende Abbildung liefert einen Überblick über die
einzelnen Zertifizierungskategorien.
Abbildung 18: Die 80-Plus-Zertifizierung
Quelle: Vgl. Plugload Solutions (2015): 80 PLUS Certified Power Supplies and Manufacturers, abgerufen am 28.07.2015
4.4. Ansatzpunkte zur Steigerung der Energieeffizienz von Rechenzentren
4.4.1. Applikationen und Daten
Zwar ist der Anteil der Datenspeicherung am Gesamtenergieverbrauch in Rechenzentren relativ gering,
dennoch lassen sich durch eine Optimierung der eingesetzten Applikationen und eine Verbesserung des
Datenmanagements Energieeffizienzsteigerungen realisieren.
Laut BITKOM befindet sich auf den Datenträgern vieler Unternehmen eine hohe Anzahl an Musik- und
Video-Dateien, die zwar nicht zwangsläufig für den Geschäftsablauf notwendig sind, jedoch den Großteil
aller Unternehmensdateien ausmachen. Darüber hinaus werden Dateien oftmals mehrfach abgespeichert
und unnötige und alte Daten und Applikationen nicht entfernt, was die Datenmenge unnötig weiter
erhöht.106
Ein Ansatzpunkt zur Optimierung der Datenspeicherung liefert das Konzept des Information Lifecycle
Management (ILM). Hierbei handelt es sich um eine Regelmaschine, die den optimalen Speicherplatz für
106
Vgl. Bitkom (2009): Leitfaden Energieeffizienz in Rechenzentren, abgerufen am 16.07.2015
- 39 -
2015
verwaltete Informationsobjekte ermittelt. Dabei werden nur Informationsobjekte, die jederzeit verfügbar
sein müssen, auf hochwertigem und kostenintensivem Speicher mit höherem Energieverbrauch abgelegt.
Datenobjekte mit geringerer Wichtigkeit werden automatisch auf Datenträgern mit geringerer Leistung und
niedrigem Energieverbrauch gesichert. ILM sorgt darüber hinaus dafür, dass Daten zum Ende ihres
Lebenszyklus automatisch entfernt werden.
Weitere wichtige Technologien und Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz bei der
Datenspeicherung sind der Einsatz von Datenbändern, welche erst beim Datenzugriff Energie benötigen,
energieoptimierte Speichersysteme, Laufwerke mit hoher Speicherdichte, die Datenkomprimierung durch
moderne De-Duplikationstechnologien sowie das temporäre Abschalten von derzeit nichtbenötigten
Datenträgern. 107
Zusätzlich zum effizienten Datenmanagement empfiehlt sich die kritische Infragestellung der eingesetzten
Applikationen. Bereits bei der Beschaffung von Software sollte ein Blick auf den entsprechenden Bedarf an
Hardwareressourcen geworfen werden und die zu erwartenden Hardware- und Energiekosten sollten bei
der Kaufentscheidung berücksichtigt werden. Für den Geschäftsablauf unnötige und veraltete
Applikationen sollten gelöscht werden um Speicherplatz freizugeben. 108
4.4.2. Virtualisierung
Virtualisierung bedeutet die Abstraktion logischer Systeme von der realen physischen Hardware, sodass
Ressourcen nicht dediziert, sondern gemeinsam genutzt werden können. Die Ressourcen können somit
flexibler bereitgestellt werden und Kapazitäten besser genutzt werden, was die Auslastung der Systeme
erhöht und somit Energie einspart.
Es gibt drei gängige Ansätze bei der Server-Virtualisierung: virtuelles Maschinenmodell, paravirtualisiertes
Maschinenmodell (PVM) und Virtualisierung auf der Ebene des Betriebssystems (OS).



Virtuelle Maschinen (VM):
Bei der Nutzung virtueller Maschinen nutzt der Gast eine Nachbildung der tatsächlichen
Hardwareschicht. Dadurch ist es möglich das Betriebssystem des Gasts ohne Änderungen
auszuführen. Dementsprechend können die vom Administrator erstellten Gäste
unterschiedliche Betriebssysteme verwenden. Für das Gastsystem ist es nicht ersichtlich, dass
er nicht direkt auf der Hardwareebene, sondern auf einem Host-System operiert. Damit dieser
Prozess reibungslos funktioniert, müssen die vom Gast-System eingespeisten Befehle mittels
Echtzeitcomputing vom Hostsystem, an die CPU, überliefert werden.109
Paravirtuelle Maschinen (PVM):
Die Funktionsweise der PVM ist nahezu identisch zu denen der VM. Bei PVM werden die
Befehle der Gast-System ebenfalls über das Host-System an die Hardware weitergeleitet,
jedoch wird bei den PVM, anders als bei den VM, das Gast System verändert. Dieser Prozess
nennt sich Portierung.110
OS (Betriebssystemebene):
Die Virtualisierung auf Ebene des Betriebssystems funktioniert nur wenn der Host, sowie der
Gast dasselbe Betriebssystem nutzen. Der Host operiert als Kern und exportiert
Betriebssystemfunktionen an die Gäste. Dadurch werden zweiseitige Systemaufrufe, wie beim
VM Modell verhindert. Jedoch müssen die Partitionen der Gäste streng getrennt werden,
damit bei einem Ausfall oder sonstigen Defekten einer Partition, nicht auch andere Partitionen
109 Vgl. SeachDataCenter.de (August 2013): Server-Virtualisierung, abgerufen am 20.07.2015
110 Vgl. SeachDataCenter.de (August 2013): Server-Virtualisierung, abgerufen am 20.07.2015
107
108
- 40 -
2015
negativ beeinflusst werden. Dieses System ermöglicht es Applikationen und Bibliotheken auf
einer physischen Maschine tausenden Nutzern gleichzeitig zur Verfügung zu stellen. 111
Abbildung 19 zeigt ein Beispiel für die Konsolidierung von Servern durch den Einsatz von Virtualisierung.
Während vor der Nutzung von Virtualisierung vier Einzelsysteme mit Auslastung von jeweils lediglich 10%
und einem Energieverbrauch von jeweils 2KW betrieben werden, kann durch professionelle Virtualisierung
eine Systemauslastung von 50% erreicht werden, wobei der Gesamtenergieverbrauch bei lediglich 4KW
liegt. Die Effizienzsteigerung von 50% in diesem Beispiel stellt dabei einen konservativen Wert dar,
deutlich höhere Einsparungsraten bis zu 85% sind möglich.112
Abbildung 19: Energieeinsparung durch Virtualisierung
Quelle: Vgl. Bitkom (2009): Leitfaden Energieeffizienz in Rechenzentren, abgerufen am 16.07.2015
Einige Kunden von Rechenzentren betrachten die Nutzung von Virtualisierung als potenziell unsicher und
bestehen auf den Einsatz von dedizierten Servern für ihre Daten und Anwendungen. Man kann jedoch
davon ausgehen, dass durch die verstärkte Aufklärung der Kunden in Bezug auf die Sicherheit dieser
Technologien, die Adoptionsrate für Virtualisierung weiterhin zunehmen wird. Virtualisierung ist eine der
wichtigsten Ansatzpunkte für die effiziente Ressourcennutzung und somit unumgänglich bei der Steigerung
der Energieeffizienz in Rechenzentren.
4.4.3. IT Hardware
Abbildung 20 zeigt den prozentualen Anteil der verbauten Komponenten am Gesamtenergieverbrauch
eines Servers. Mit 31% sorgt die CPU für den größten Energieverbrauch, gefolgt vom Netzteil mit 20%, den
Festplatten mit 16%, der Lüftung mit 13% sowie dem Mainboard und dem Hauptspeicher mit jeweils 10%.
Die Komponentenauswahl beim Aufbau des Servers hat somit unmittelbare Auswirkungen auf den
Gesamtenergieverbrauch.
111
112
Vgl. SeachDataCenter.de (August 2013): Server-Virtualisierung, abgerufen am 20.07.2015
- 41 -
2015
Abbildung 20: Verteilung des Energieverbrauchs einzelner Serverkomponenten
Speicher;
10%
Mainboard;
10%
CPU; 31%
Lüfter; 13%
Festplatten; 16%
Netzteil; 20%
Quelle: Eigene Darstellung nach Bitkom (2009): Leitfaden Energieeffizienz in Rechenzentren, abgerufen am 17.07.2015
Es gibt diverse Hersteller im Markt, die energiesparende CPUs, Lüfter sowie Netzteile mit hohem
Wirkungsgrad anbieten, die sich für den Einsatz in energieeffizienten Servern eignen. Kleinere Festplatten
mit 2,5“ haben einen geringeren Energiebedarf als größere 3,5“-Modelle, Festplatten mit weniger
Umdrehungszahlen verbrauchen ebenfalls weniger Energie. Diese sollten selbstverständlich nur dann
eingesetzt werden, wenn die Datenübertragungsraten für die für den Server geplanten Applikationen eine
untergeordnete Rolle spielen.113
Seit 2007 existiert der sog. SPECpower-Benchmark, ein Industriestandardtest welcher die Performance
und die Energieaufnahme von Servern in der Maßeinheit ssj_ops/Watt misst. 114
4.4.4. Unterbrechungsfreie Stromversorgung
Schon kleinere Schwankungen und Kurzausfälle in der Elektrizitätszufuhr können, die im Rechenzentrum
eingesetzte Hard- und Software beschädigen. Durch den Einsatz einer unterbrechungsfreien
Stromversorgung (USV) in Form von Batterien, kann im Falle eines Stromausfalls oder bei Schwankungen
in der Energiezufuhr, sichergestellt werden, dass die Netzteile der IT-Hardware kontinuierlich mit Strom
versorgt werden. Die Bauteile einer USV zeichnen sich durch unterschiedliche Wirkungsgrade und somit
auch einer gewissen Verlustrate aus. Der Wechselstrom des Netzes wird in Gleichstrom umgewandelt und
in die Batterie geladen und gleichzeitig zurück in Wechselstrom umgewandelt um die Netzteile der ITHardware mit Strom zu versorgen. Dieser Prozess sorgt für einen Großteil der Energieverluste in
Rechenzentren.115 Eine hochwertige USV kann jedoch einen Wirkungsgrad von bis zu 96% erreichen. Auch
bei kleineren Rechenzentren sollte eine USV mit mindestens 90% Wirkungsgrad eingesetzt werden, um
Verluste gering zu halten.
Bei der Auswahl der USV sollte ebenfalls auf deren Leistung geachtet werden. Durch eine
Überdimensionierung ist zwar sichergestellt, dass die IT-Hardware mit genug Leistung versorgt wird,
Vgl. Spec (2015): SPECpower_ssj® 2008, abgerufen am 22.07.2015
115 Vgl. Google (2015): Datecenter – Efficiency: How others can do it, abgerufen am 22.07.2015
113
114
- 42 -
2015
allerdings können hierdurch signifikante Mehrkosten entstehen, die bei einer neuen USV mit korrekter
Leistungsstufe vermieden werden können.116
4.4.5. Klimatisierung
Aufgrund der großen Hitze, die im Rack durch die betriebenen Systeme entsteht, ist eine effiziente Kühlung
des gesamten Rechenzentrums erforderlich. Die Kühlung trägt jedoch erheblich zum
Gesamtstromverbrauch eines Rechenzentrums bei. Industrieexperten zufolge kann die Kühlung zwischen
30-50% des gesamten Energieverbrauchs in Serverräumen und Rechenzentren ausmachen.117 Insbesondere
Geräte mit hoher Dichte, wie beispielsweise Blade-Server, haben hohe Stromversorgungs- und
Kühlungsanforderungen.118 Unter anderem haben die Luftverteilung, die freie Kühlung, die
Raumkonditionen, die Rückluftbedingungen und die Zuluftbedingungen Einfluss auf den PUE-Wert eines
Rechenzentrums.
Jedoch lässt sich der Energieanteil für die Klimatisierung eines Rechenzentrums durch innovative,
energieeffiziente Klimatisierungslösungen deutlich reduzieren. Die Identifizierung einer energieeffizienten
Klimatisierungslösung für ein Rechenzentrum hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab, wie
beispielsweise der Größe, dem Aufbau, der Leistungsdichte und der Lage des Rechenzentrums, sowie von
der gewünschten Kosteneinsparung und dem erwünschten Grad der Ausfallsicherheit. Wie bereits
erläutert, wurden die zugelassenen IT-Betriebsbedingungen von ASHRAE im Jahr 2008 erheblich
erweitert. Betriebsumgebungen dürfen nun wärmer, kälter, feuchter und trockener sein als zuvor, ohne
dass die IT als gefährdet gilt. So sind neue Kühltechnologien anwendbar.
Industrieexperten zufolge bietet die freie Kühlung die größten Einsparpotentiale, insbesondere in kälteren
Klimazonen.119 Unter der freien Kühlung versteht man die Klimatisierung eines Rechenzentrums mit
Außenluft.120 Durch Kühlung mit freier Außenluft lässt sich der Energieverbrauch erheblich reduzieren.
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen der direkten freien Kühlung, bei der die gefilterte, kühle
Außenluft genutzt wird, um das Rechenzentrum zu klimatisieren, und der indirekten freien Kühlung, bei
der durch die kalte Außenluft ein Kühlmedium abgekühlt wird, das wiederum die Innenluft kühlt. Die
direkte freie Kühlung hat den Vorteil, dass die Kühlleistung der Außenluft optimal genutzt wird. So können
Einsparpotentiale bis zu 90% erzielt werden. Jedoch entstehen bei dieser Methode auch
Herausforderungen, da eine Steuerungs-, Filter- und Regelungstechnik benötigt wird, welche die
Luftqualität, Luftfeuchtigkeit und Temperatur in den gewünschten Grenzwerten hält. Die indirekte
Kühlung hat wiederum den Vorteil, dass keine Außenluft in das Rechenzentrum gelangt, sodass die
Luftfeuchtigkeit und Verschmutzung keine Gefahr für das Rechenzentrum darstellt. 121
Auch die Verdunstungskühlung (adiabatische Kühlung) bietet Potential. Hierunter versteht man die
Befeuchtung von Luft unter adiabaten Bedingungen.122 Die für die Verdunstung von Wasser notwendige
Energie wird der Luft entnommen und trägt zur Kühlung bei. Es wird zwischen der direkten und der
indirekten Verdunstungskühlung unterschieden: bei der direkten adiabaten Kühlung wird die Außenluft
mithilfe von Luftbefeuchtung runtergekühlt und dem Raum zugeführt, was zu einem reduzierten Anteil an
Betriebsstunden mit dem Kompressor und somit zu einer Steigerung der Energieeffizienz führt.
Gleichzeitig steigt jedoch die Luftfeuchtigkeit sehr stark an. Bei der indirekten adiabaten Kühlung wird die
Abluft befeuchtet und damit über einen Wärmeaustauscher indirekt die Zuluft gekühlt. Dies hat den
Vgl. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (November 2009): Energieeffiziente Rechenzentren –
Best-Practice-Beispiele aus Europa, USA und Asien, abgerufen am 22.07.2015
117 Vgl. Emerson (kein Datum): Five Strategies for Cutting Data Center Energy Costs Through Enhanced Cooling Efficiency, abgerufen
am 13.07.2015
118 Vgl. IBM (2008): Effiziente und umweltfreundliche Rechenzentren reduzieren Energiekosten und sichern Wettbewerbsvorteile,
119 Vgl. Data Center Knowledge (2014): Free Cooling Concepts for Your Data Center, abgerufen am 13.07.2015
120 Vgl. innovIT AG (kein Datum): Freie Kühlung, abgerufen am 13.07.2015
121 Vgl. innovIT AG (kein Datum): Freie Kühlung, abgerufen am 13.07.2015
122 Vgl. Upper Austria University of Applied Sciences (2013): Adiabate Kühlung von Industrieanlagen und Gebäuden, abgerufen am
13.07.2015
116
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2015
Vorteil, dass die Zuluft nicht befeuchtet wird.123 Laut dem NREL bietet die direkte als auch die indirekte
Verdunstungskühlung in Verbindung mit Economizers124 ein Energieeinsparpotential von über 90%, wie
folgende Abbildung verdeutlicht.
Abbildung 21: Energieeinsparpotential der direkten und indirekten Verdunstungskühlung in den
USA, 2014
Quelle: Vgl. NREL (2014): Trends in Data Center Design – ASHRAE Leads the Way to Large Energy Savings, abgerufen am 13.07.2015
Nicht zuletzt steckt auch in der geothermischen Wasserkühlung von Servern großes
Energieeinsparpotential, obwohl diese Methode bislang in den USA noch nicht sehr weit verbreitet ist.125
Bei der geothermischen Kühlung wird keine maschinelle Kälteerzeugung benötigt: die Kühlung erfolgt mit
Hilfe eines Wasser-Glykol-Mixes, das über ein geschlossenes Rohrleitungssystem in den Boden geführt,
dort abgekühlt und anschließend durch Pumpen wieder nach oben befördert wird, um die Server-Racks im
Rechenzentrum zu kühlen.126 So wird beispielsweise das 371.6122 m² große Rechenzentrum des American
College Testing im Bundesstaat Iowa geothermisch gekühlt. Das innovative System erhielt vor kurzem die
LEED-Platinum-Zertifizierung. Auch Prairie Bunkers, LLC im Bundesstaat Nebraska kühlt sein
Rechenzentren mit einem geothermischen System.127
4.4.6. Gebäudeplanung und Wärmenutzung
Ein Großteil der von den Rechenzentren verbrauchten Stromenergie wird von den Servern in
Wärmeenergie umgewandelt. Damit die Rechenzentren nicht überhitzen und zuverlässig operieren können,
muss eine angemessene Umgebung erzeugt werden. Wichtig ist neben der Temperatur, dass die
Rechenzentren möglichst frei von Staubpartikeln sind und eine geringe Luftfeuchtigkeit herrscht. Die
128
beiden letzteren Problempunkte lassen sich relativ stromsparend durch geeignete Filter lösen. Die
Regulierung und Sicherung einer geeigneten Temperatur stellt somit die größte Herausforderung dar.
Mittlerweile gibt es viele innovative Lösungen auf dem Markt, die bereits erfolgreich eingesetzt werden.
Vgl. Upper Austria University of Applied Sciences (2013): Adiabate Kühlung von Industrieanlagen und Gebäuden, abgerufen am
13.07.2015
124 Economizer steht für Vorwärmer oder Sparanlage. Er dient zur Übertragung der Wärme durch Verwertung von Abwärme.
125 Vgl. Borderstep (2008): Energieeffiziente Rechenzentren, abgerufen am 13.07.2015
126 Vgl. Bundesverband Geothermie (2011): Geothermische Kühlung für Serverschränke, abgerufen am 13.07.2015
127 Vgl. Data Center Knowledge (kein Datum):Geothermal Data Centers, abgerufen am 13.07.2015
128 Vgl. Data Center Knowledge: How Google Cools Its Armada of Servers, abgerufen am 22.07.15
123
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2015
Neben der Nutzung der Abwärme ist es wichtig, bereits bei der Konstruktion der Rechenzentren bzw. des
Serverraums auf eine geeignete Bauweise zu achten. Z.B. kann durch die Platzierung des Gebäudes im
129
Schatten die natürliche Wärmeeinstrahlung bereits erheblich gesenkt werden.
Für die Nutzung bzw. dem Abtransport der überschüssigen Wärmeenergie gibt es verschiedene Lösungen.
Bei der Konstruktion großer Rechenzentren kann bereits im Vorhinein darauf geachtet werden, dass die
Rechenzentren in der Nähe einer natürlichen Quelle zum Wärmeabtransport erbaut werden. Google nutzt
für sein neues Rechenzentrum z.B. unterirdische Wasserströme zum Abtransport der Wärmeenergie, aber
auch Systeme, die kühle Umluft in die Rechenzentren leiten, werden populär.130
Für Serverräume oder Rechenzentren in der Nähe oder sogar innerhalb von Bürogebäuden, kann die
Wärmeenergie sogar als Heizquelle für die Bürofläche genutzt werden. In einigen Fällen kommen die Büros
durch die Wärmeressource nahezu ohne Heizenergie aus Primärquellen aus.131
Zuletzt ist wichtig, dass im Vorhinein ermittelt wird, bei welchen Temperaturen die Hardware noch
zuverlässig funktioniert, so wird vermieden, dass die Räume auf unnötig tiefe Temperaturen gekühlt
werden.
4.4.7. Stromeinkauf
Die aus dem Betrieb eines Rechenzentrums resultierenden CO2-Emissionen können durch den Bezug von
Ökostrom erheblich gesenkt werden.132 Die Kosten sind beim Stromeinkauf allerdings meist
ausschlaggebend. Deshalb wird ohne staatliche Anreize nur selten auf die Ökostromvariante
zurückgegriffen. Jedoch sind vor allem große Unternehmen häufig daran interessiert, öffentlich ihre
freiwillige Verpflichtung zu regenerativ erzeugtem Strom zu demonstrieren.
Unternehmen können Ökostrom entweder selbst produzieren, von Erzeugern kaufen oder sogenannte
Renewable Energy Certificates (RECs) erwerben. Ein REC entspricht 1.000 KWh (Kilowattstunden) aus
erneuerbaren Energiequellen.133 Dieses Zertifikat wird frei am Markt gehandelt und kann mit oder ohne
den zugrundeliegenden Strom erworben werden. So wird es Unternehmen ohne direkten Anschluss an
Solar- oder Windenergieanlagen ermöglicht, zumindest bilanziell grünen Strom zu nutzen.
Neben dem Erwerb von RECs kann erneuerbare Energie auch durch sogenannte GPRUs (Green Pricing
Programs of Regulated Utilities) erworben werden. Green Pricing ist ein Programm, welches von lokalen
Netzbetreibern in Bundesstaaten mit staatlich regulierten Stromversorgern angeboten wird. Es ermöglicht
Unternehmen einen Teil ihrer Energie aus erneuerbaren Energiequellen zu beziehen. Dieser Strom kann
meist nur zu einem höheren Preis bezogen werden. Der Vorteil ist jedoch, dass eine bestehende Beziehung
zum Netzbetreiber genutzt werden kann.134
4.5. Energieeffizienz-Kennzahlen von Rechenzentren
Mit einer Vielzahl von Kennwerten wird versucht, Rechenzentren mit einander zu vergleichen. Ziel ist es,
Größen zu messen und Effizienzfortschritte zu verfolgen. Bislang existieren noch keine einheitlichen
Standards für die Messung des Energieverbrauchs von Rechenzentren. Allerdings wurden in den letzten
Jahren zahlreiche Vorschläge und Konzepte von Verbänden und Forschungsinstituten veröffentlicht, um
die Energieeffizienz in Rechenzentren adäquat darzustellen. Laut Mark Monroe, Executive Director bei The
Vgl. Deutsche Energie Agentur: Leistung steigern, Kosten senken: Energieeffizienz im Rechenzentrum, abgerufen am 27.07.15
Vgl. Google Inc. (2014): How We Do It, abgerufen am 22.07.15
131 Vgl. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (November 2009): Energieeffiziente Rechenzentren –
Best-Practice-Beispiele aus Europa, USA und Asien, abgerufen am 22.07.2015
132Vgl. Bundesministerium für Umwelt Naturschutz und Reaktorsicherheit: Energieeffiziente Rechenzentren, abgerufen am 21.07.15
133 Vgl. EPA (kein Datum):Renewable Energy Certificates (RECs) abgerufen am 27.07.15
134 Vgl. NREL (2015): Buying Green Power and Renewable Energy Certificates, abgerufen am 27.07.15
129
130
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2015
Green Grid, ist es sehr wichtig, die vorhandene Effizienz von Rechenzentren zu ermessen. In einem
Interview mit einer Online-Fachzeitschrift sprach er über Energieeffizienz-Kennzahlen: „Für bereits
bestehende Rechenzentren gilt: Messungen, Messungen, Messungen. Es ist sehr wichtig, die vorhandene
Effizienz der Rechenzentren zu ermessen. Dabei ist es ist nicht zwingend notwendig, dass sich diese auf
dem höchsten Level befinden (…).“135
Branchenkenner raten allerdings, Kennzahlensysteme und ermittelte Werte mit Vorsicht zu nutzen und
interpretieren. Für einen angemessenen Vergleich von Rechenzentren sollten laut dem Innovationszentrum
für Energie (IZE) der Technischen Universität Berlin mindestens folgende Voraussetzungen erfüllt sein:
•
•
•
•
•
•
•
Gleiche Systemgrenze bei der Bilanzaufstellung der einzelnen Gebäudetechniken;
Gleicher Umfang der erfassten Energieträger;
Gleiche Art und Qualität der erhobenen Daten;
Vergleichbare Anzahl der Informationen;
Vergleichbare Struktur des Rechenzentrums;
Gleiche Konzeption der Sicherheitsklasse;
Vergleichbare Klimabedingungen des Standortes des Rechenzentrums.136
Im Folgenden werden die in den USA am weitesten verbreiteten Kennzahlensysteme näher erläutert.
Kennzahlen der Green Grid Association (PUE/DCiE)
The Green Grid ist ein in 2008 gegründetes Industriekonsortium, das Methoden und Kennzahlen zur
Verbesserung der Energieeffizienz in Rechenzentren entwickelt. Das Konsortium wurde vor allem mit der
Erarbeitung der Power Usage Effectiveness (PUE) und der Data Center Infrastructure Efficiency (DCiE)
bekannt.137
Der PUE (Power Usage Effectiveness) wird heute weltweit als wichtigste Messgröße zur Ermittlung der
Energieeffizienz in Rechenzentren angesehen. Die Standardisierung der PUE begann 2010 durch die Data
Center Metrics Task Force, bestehend u.a. aus The Green Grid und Organisationen wie der ASHRAE, der
Silicon Valley Leadership Group, dem ENERGY STAR Programm des DOE, dem USGBC und dem Uptime
Institute. Zuvor waren die Definitionen der PUE nicht einheitlich. Das in 2011 von der Task Force
veröffentlichte Dokument „Recommendations for Measuring and Reporting Overall Data Center
Efficiency“, erklärt den PUE als einen geeigneten Maßstab, um das Verhältnis aus Gesamtenergieverbrauch
und dem Energieverbrauch der IT anzugeben. Zudem zeigt es auf, wie die PUE-Werte veröffentlicht werden
sollen.138
Errechnet wird der PUE-Wert indem die Gesamtleistungsaufnahme des Rechenzentrums (in kW/h) durch
den Verbrauch des IT-Equipments geteilt wird. Zum Stromverbrauch des IT‐Equipment gehört die Last der
Server, Speicher und Netzwerkgeräte. Der Gesamtstromverbrauch im Rechenzentrum umfasst zusätzlich
noch die Last vom Gebäude, Strom sowie der Kühlung.139 Laut dem Branchenverband BITKOM erreichen
moderne, auf einen niedrigen Energieverbrauch optimierte Rechenzentren inzwischen PUE-Werte von 1,2
und darunter.140
Folgende Tabellen liefern einen Überblick über die einzelnen PUE-Kategorien und die
Gewichtungsfaktoren der jeweiligen Energiequellen.
Vgl. IT Espresso (2011): Wie man Rechenzentren energieeffizienter macht, abgerufen am 30.07.2015
Vgl. Innovationszentrum Berlin (2014): Konzeptstudie zur Energie- und Ressourceneffzienz im Betrieb von Rechenzentren,
137 Vgl. The Green Grid (2015): Home, abgerufen am 13.07.2015
138 Vgl. Data Center Metrics Task Force (2011): Recommendations for Measuring and Reporting Overall Datacenter Efficiency,
139 Vgl. Bitkom (2012): Wie messe ich den PUE richtig?, abgerufen am 13.07.2015
140 Vgl. Bitkom (2012): Wie messe ich den PUE richtig?, abgerufen am 13.07.2015
135
136
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2015
Tabelle 10: PUE-Kategorien
PUE-Kategorie 0*
PUE-Kategorie 1
PUE-Kategorie 2
USV-Output
USV-Output
PDU-Output
Definition der
IT-Energie
Elektrische ITSpitzenleistung
Jährlicher ITEnergieverbrauch
pro Jahr
ITEnergieverbrauch
pro Jahr
IT-EquipmentInput
ITEnergieverbrauch
pro Jahr
Definition der
Gesamtenergie
Elektrische
Gesamtspitzenleistung
Gesamtenergieverbrauch pro Jahr
Ort der ITEnergiemessung
PUE-Kategorie 3
*Für die PUE-Kategorie 0 erfolgen die Messungen für die elektrische Last (kW)
Quelle: Vgl. Data Center Metrics Task Force (2011): Recommendations for Measuring and Reporting Overall Datacenter Efficiency,
Tabelle 11: Gewichtungsfaktoren nach Energiequellen
Energieform
Gewichtungsfaktor
Strom
1.0
Erdgas
0.31
Heizöl
0.30
Andere Brennstoffe
0.30
Fernkälte (Wasser)
0.31
Fernwärme (Dampf)
0.40
Ferndampf
0.43
Quelle: Vgl. Data Center Metrics Task Force (2011): Recommendations for Measuring and Reporting Overall Datacenter Efficiency,
The Green Grid definierte auch den DCiE, der den Kehrwert der PUE darstellt. Der DCiE kann für alle
Kategorien analog zur PUE definiert werden. Die Bewertung erfolgt ebenfalls analog zu den einzelnen PUE.
Diese Kennzahl fokussiert sich hauptsächlich auf die Infrastruktureffizienz eines Rechenzentrums.141
Folgende Abbildung liefert einen Überblick der beiden Kennzahlensysteme.
141
Vgl. The Green Grid (2009): The Green Grid Data Center Power Efficiency Metrics: PUE and DCiE, abgerufen am 13.07.2015
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2015
Abbildung 22: Die Kennzahlensystem des Green Grid Konsortiums
Quelle: Vgl. Lawrence Berkeley National Laboratory (2007): Data Center Energy Use, Data Center Energy Use, Metrics and Rating
Systems Metrics and Rating System, abgerufen am 13.07.2015
The Uptime Institute
Das Uptime Institute ist ein in 1993 gegründetes unabhängiges Forschungsinstitut, das seine
Forschungsaktivitäten auf Rechenzentren konzentriert. Das Institut hat zwei Kennzahlensysteme für die
Bewertung der Energieeffizienz in Rechenzentren entwickelt: Four Metrics und Corporate Average Data
Center Efficiency (CADE), wobei CADE für das Beratungsunternehmen McKinsey entwickelt wurde.142
Das Kennzahlensystem Four Metrics deckt folgende Bereiche der Energieeffizienz in Rechenzentren ab 143:




Gebäudeinfrastruktur (Site Physical Infrastructure Overhead, SI-): diese Kennzahl entspricht der
PUE-Kategorie 2 und misst den Energiebedarf eines Rechenzentrums in kWh am PDU-Ausgang;
Effizienz des IT-Equipments (IT Hardware Efficiency (H-): diese Kennzahl bewertet die
Energieeffizienz des IT-Equipments und misst den Energiebedarf in kWh hinter dem Netzteil;
IT Hardwareauslastung (Deployed Hardware Utilization Ratio, DH-U): diese Kennzahlen messen
die IT-Hardwareauslastung (im Server-Bereich werden alle Maschinen, auf denen Anwendungen
laufen, erfasst, während im Storage-Bereich die Anzahl der gespeicherten Daten gemessen wird);
Potenzial der Freien Kühlung (Free Cooling Potential): diese Kennzahl stellt den eingesparten
elektrischen Strombedarf für Kühlleistung pro Jahr dar, der durch freie Kühlung erzielt wurde.
Die Bewertung der bisher weniger verbreiteten Kennzahl Corporate Average Data Center Efficiency
(CADE), die die Effizienz der Rechenzentren eines Unternehmens beschreiben soll, ergibt sich aus den
folgenden Einzelkennzahlen144:


Energieeffizienz der Gebäudeinfrastruktur (Facility Energy Efficiency, F-EE): diese Kennzahl
ergibt sich aus dem Strombedarf der IT (kWh) und dem Strombedarf des Rechenzentrums (kWh);
Auslastung der Gebäudeinfrastruktur (Facility Asset Utilization, F-U): diese Kennzahl ergibt sich
aus der aktuellen Leistungsaufnahme der IT (kW) und der maximale Leistung des
Rechenzentrums (kW);
Vgl. Lawrence Berkeley National Laboratory (2007): Data Center Energy Use, Data Center Energy Use, Metrics and Rating Systems
Metrics and Rating System, abgerufen am 13.07.2015
143 Vgl. Fraunhofer IZM (2013):Green-IT Dossier, abgerufen am 13.07.2015
142
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

2015
Energieeffizienz der IT (IT Energy Efficiency, IT-EE): bislang keine messbare Größe;
Auslastung der IT-Komponenten (IT Asset Utilization, IT-U): diese Kennzahl stellt die
durchschnittliche Prozessorauslastung in % dar.
Lawrence Berkeley National Laboratory Self-Benchmarking Guide
Das Lawrence Berkeley National Laboratory ist ein Forschungsinstitut des DOE, das an die University of
California, Berkeley angegliedert ist. Der Self-Benchmarking Guide soll Betreibern von Rechenzentren
unterstützen, die Energieeffizienz ihrer Rechenzentren mithilfe eines Kennzahlensystems mit anderen
Rechenzentren zu vergleichen. Der Self-Benchmarking Guide bewertet lediglich die Gebäudeinfrastruktur,
nicht die IT-Effizienz. Das System besteht aus insgesamt 12 Kennzahlen in den folgenden 4 Kategorien 145:
•
•
•
•
Gesamteffizienz der Infrastruktur (Overall Infrastructure Efficiency)
Luftkonditionierung (Environmental Conditions & Air Management)
Kühlung (Cooling)
Stromversorgung (Electrical Power Chain)
Nutzer können ihre Werte auf der Webseite des Lawrence Berkeley National Laboratory veröffentlichen.
British Computer Society (BCS)
Die BCS ist ein Verband, der es sich zum Ziel gesetzt hat, die Nutzung von Computern und anderen
Rechenanlagen zu fördern. Teil der BCS ist die Data Center Specialist Group (DCSG), die sich mit
Rechenzentren befasst und ein Kennzahlensystem für Rechenzentren entwickelt hat, das die Kosten für
einzelne IT-Dienstleistungen ermittelt. 146 Das Cost of Services (CoS) Modell beschreibt die Kosten der ITDienstleistungen und setzt sich aus den folgenden Einzelkennzahlen zusammen147:



Fixe Verluste und Kosten (Fixed Overhead, FO): diese Kennzahl umfasst Verluste, die z.B. durch
Geräte und Komponenten im Rechenzentrum verursacht werden, die keinen direkten Bezug zur
IT-Leistung haben;
Anteilige Kosten (Proportional Overhead, PO): diese Kennzahl umfasst die Kosten, die sich
proportional zu der abgerufenen Leistung der Anlage verhalten;
Quadratische Verluste (Square Law Losses, SL): diese Kennzahl beschreibt die Verluste, die nach
der Gleichung für die elektrische Leistung entstehen.148
Die DCSG ist vor allem in Europa aktiv und unterstützt den EU Code of Conduct für Rechenzentren. Das
Modell kann als Erweiterung der Kennzahlensysteme von The Green Grid und dem Uptime Institute
betrachtet werden.149
4.6. Förderprogramme und Initiativen
4.6.1. Forschungsprogramme auf Bundesebene
Die US-Regierung bietet diverse Förderprogramme und Initiativen an, die den Einsatz energieeffizienter
Maßnahmen unterstützen soll. Die Federführung bei der Förderung von Forschungsmaßnahmen zur
Erhöhung der Energieeffizienz liegt auf Bundesebene beim DOE.
Better Buildings Data Center Accelerator Initiative
Im Rahmen der Better Buildings Data Center Accelerator Initiative können Betreiber und Besitzer von
Rechenzentren eine Partnerschaft mit dem DOE eingehen, indem sie sich dazu verpflichten, den
Vgl. Berkeley Lab (2006): Self Benchmarking Guide for Data Center Energy Performance, abgerufen am 28.07.2015
Vgl. BCS (kein Datum): Data Centre Specialist Group, abgerufen am 13.07.2015
149 Vgl. BCS (kein Datum):Data Centre Specialist Group, abgerufen am 13.07.2015
145
146
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2015
Energieverbrauch von mindestens einem Rechenzentrum innerhalb von fünf Jahren um 5% zu reduzieren
und die erzielten Energieeinsparungsdaten regelmäßig zu veröffentlichen. 150 Zudem können sich
Partnerorganisationen im Rahmen der Better Buildings Challenge dazu verpflichten, die Energieintensität
ihrer Einrichtungen (inkl. Rechenzentren) innerhalb von 10 Jahren um mindestens 20% zu reduzieren und
ihre Energieeinsparungsdaten regelmäßig zu veröffentlichen.151
Aktuelle Partnerorganisationen der Better Buildings Data Center Accelerator Initiative umfassen USRegierungsorganisationen (z.B. US Department of Defense, US Department of Justice – Drug Enforcement
Agency (DEA), US National Aeronautics and Space Administration (NASA), US Social Security
Administration (SSA), US Department of Veterans Affairs (VA)), US-Forschungslabore (Lawrence Berkeley
National Laboratory, National Renewable Energy Laboratory, Lawrence Livermore National Laboratory),
US-Forschungszentren (National Energy Research Computing Center), sowie Unternehmen (The Home
Depot) und führende Forschungsuniversitäten in den USA (Stanford University, Indiana University).152
National Data Center Energy Efficiency Information Program
Das National Data Center Energy Efficiency Information Program wurde gemeinsam von der EPA und dem
DOE gegründet. Es bündelt und koordiniert die Aktivitäten des ENERGY STAR Programms der EPA, der
Save Energy Now Initiative des DOE sowie des DOE Federal Energy Management Programms (FEMP). Teil
der Initiative sind u.a. die Organisationen 7 x 24 Exchange, AFCOM, ASHRAE, Critical Facilities
Roundtable, der Information Technology Industry Council (ITIC), die Silicon Valley Leadership Group, der
Branchenverband The Green Grid, sowie das Uptime Institute.153
Wichtige Bestandteile der Initiative sind u.a.:
•
•
•
•
•
die Entwicklung einheitlicher Messprotokolle und Metriken für die Energie-Performance in
Rechenzentren;
die Entwicklung von Instrumenten und Methoden, um Betreibern von Rechenzentren bei der
Identifizierung von Verbesserungsmöglichkeiten im Bereich Energieeffizienz zu unterstützen;
die Zertifizierung von Experten für Energieeffizienz in Rechenzentren;
die Einführung von Energieeffizienzlogos für IT-Equipment;
Die Anerkennung von Rechenzentren, die ein besonders hohes Energieeffizienzlevel erreichen
(„Best-in-Class“).
EPA – ENERGY STAR Programm
Der ENERGY STAR wurde in 1992 von der EPA als eine freiwillige Partnerschaft eingeführt. Das ENERGY
STAR Logo findet sich mittlerweile auf mehr als 60 verschiedenen Kategorien von Produkten, Häusern und
Gewerbebauten. Produkte und Gebäude mit einem ENERGY STAR erfüllen strikte
Energieeffizienzvorgaben, welche durch die EPA und das DOE festgesetzt wurden. 154
In 2009 führte die EPA die erste Version ihres serverspezifischen ENERGY STAR-Programms ein. Damit
Server die ENERGY STAR Zertifizierung erhalten, müssen auf der Energierichterskala der EPA mindestens
75 Punkte erreicht werden. Ziel ist es, Rechenzentrumsbetreiber dazu anzuregen, den Energieverbrauch auf
wirtschaftliche Weise zu senken, ohne die entscheidenden Funktionen der Rechenzentren zu
beeinträchtigen. Das Logo gilt sowohl für eigenständige Rechenzentren als auch für Gebäude, in denen sich
große Rechenzentren befinden. Als Maßstab dient der PUE-Wert, der die Energieeffizienz eines
Rechenzentrums ausdrückt.155
Vgl. DOE (kein Datum):Improving the Energy Efficiency of our Nation’s Data Centers, abgerufen am 13.07.2015
152 Vgl. DOE (kein Datum): Better Buildings Challenge – Data Centers, abgerufen am 13.07.2015
153 Vgl. Energy Star (kein Datum):Benchmark Your Data Center’s Energy Efficiency, abgerufen am 13.07.2015
154 Vgl. Energy Star (kein Datum): About Energy Star, abgerufen am 28.07.2015
155 Vgl. Energy Star (kein Datum): Benchmark Your Data Center’s Energy Efficiency, abgerufen am 13.07.2015
150
151
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2015
DOE – Save Energy Now Initiative
Die Save Energy Now Initiative des DOE ist Teil des Industrial Technologies Program (ITP) des DOE, das
darauf abzielt, die Energieintensität der Industrie innerhalb von zehn Jahren um 25% zu reduzieren. Im
Rahmen der Save Energy Now Initiative bietet das DOE der Industrie Unterstützung an, um die
Energieintensität ihrer Betriebe zu reduzieren. Dies umfasst u.a. ein “Pledge Program”,
Produktionsstätten-Beurteilungen, die Entwicklung von Standards, Trainingsangebote, sowie
Auszeichnungsprogramme im Rahmen des ITP und ihrer Partnerorganisationen. Das Save Energy Now
Program zielt neuerdings auch auf die Rechenzentrumsbranche ab, da diese mittlerweile zu einer der
energieintensivsten Branchen der US-Wirtschaft gehört: die Initiative hat eine Online-Tool-Suite
entwickelt, die Trainingsprogramme, Energiebewertungsprotokolle sowie Best-in-Class-Guidelines
umfasst. Zudem können sich Experten für Energieeffizienz in Rechenzentren zertifizieren lassen.156
DOE – Federal Energy Management Program (FEMP)
FEMP arbeitet mit Regierungsbehörden zusammen, um Energieeffizienz- und
Wassereinsparungsmaßnahmen voranzutreiben und ist auch ein Teil der Save Energy Now Initiative. Im
Bereich Energieeffizienz in Rechenzentren hat sich FEMP folgende Ziele gesetzt157:





Bewusstseinsbildung für Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz in Rechenzentren
durch Workshops, Konferenzen und anderen Foren;
Die Durchführung einer Umfrage, die das Energieverhalten, den Energiebedarf, das
voraussichtliche Wachstum und die Gebäudeinfrastruktur von Rechenzentren in den USA
ermittelt;
Die Zusammenarbeit mit anderen Regierungsbehörden um Aktivitäten, die sich auf die
Verbesserung der Energieeffizienz in Rechenzentren konzentrieren, zu bündeln;
Die jährliche Vergabe von “Best-in-Class” Auszeichnungen für Rechenzentren in
Regierungsbehörden;
Die Förderung der Verwendung der Online-Tool-Suite durch Unternehmen und Energieversorger.
4.6.2. Forschung und Entwicklung
Kurz nach seinem ersten Amtseintritt im Jahr 2009 verabschiedete Präsident Obama den American
Recovery and Reinvestment Act (ARRA), einen rund 800 Mrd. USD schweren Maßnahmenkatalog zur
Verringerung der Abhängigkeit von Erdölimporten sowie zum Kampf gegen Wirtschaftskrise und
Klimawandel. Im Rahmen des ARRA investiert das DOE rund 47 Mio. USD in Energieeffizienzprojekte, die
sich auf Energieeffizienz in Rechenzentren fokussieren.158
Das Lawrence Berkeley National Laboratory der Universität Berkeley (Berkeley Lab) forscht seit über 10
Jahren an der Entwicklung energieeffizienter Rechenzentren. Seit 2011, in Kooperation mit der USUmweltschutzbehörde im Rahmen des ENERGY STAR Programms, arbeitet das Berkeley Lab auch an der
Entwicklung von internationalen Standards und Metriken für den effizienten Betrieb von Rechenzentren.159
Auch für US-Unternehmen ist die kontinuierliche Forschung und Entwicklung im Bereich
energieeffizienter Rechenzentren ein wichtiges Thema. So vergab das Unternehmen Microsoft im Jahr 2014
160.000 USD an Fördergeldern an vier akademische Forschungsprojekte, die sich mit dem Thema
Energieeffizienz in Rechenzentren beschäftigen. Forschungsteams an führenden US-Universitäten,
darunter Stanford University, Carnegie Mellon University, Rutgers University und South Dakota State
University, erhielten jeweils 40.000 USD um Trends in den Bereichen Cloud Computing, Kühlungssysteme
und Microgrids sowie Maßnahmen zur Energieeffizienzsteigerung in Rechenzentren zu untersuchen.
Microsoft vergab die Fördergelder im Rahmen des jährlichen Software Engineering Innovation Foundation
Vgl. DOE (2015): Federal Energy Management Program, abgerufen am 13.07.2015
158 Vgl. DOE (kein Datum): American Recovery and Reinvestment Act, abgerufen am 13.07.2015
156
157
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Programms, das für gewöhnlich Forschungsteams aus dem Bereich Software Engineering fördert. Es war
das erste Mal, dass das Unternehmen das Thema Energieeffizienz in Rechenzentren berücksichtigte.160
4.6.3. Finanzielle Anreizprogramme
Industrieexperten zufolge, gewinnen in den USA vor allem Anreizprogramme von Energieversorgern
zunehmend an Bedeutung, wenn es um die Realisierung möglicher Energie-und Kosteneinsparungen in
Rechenzentren geht.161 Laut The Green Grid, das im Jahr 2013 verschiedene Anreizprogramme von
Energieversorgern für Rechenzentren untersuchte, ist es von großer Bedeutung, dass Energieversorger eine
führende Rolle bei der Bereitstellung von Informationen und Weiterbildungen über verfügbare
Effizienzprogramme und Dienstleistungen übernehmen. Künftig sei es vor allem wichtig, die Abläufe der
Anreize zu vereinfachen und unkomplizierte Berechnungs-Tools zu entwickeln, um Kunden besser zu
unterstützen.162
Einige Energieversorger, wie beispielsweise Seattle City Lights und Southern California Edison (SCE),
bieten bereits Anreizprogramme für Energieeffizienzmaßnahmen in Rechenzentren an. Für gewöhnlich
muss ein Kunde einen Antrag bei seinem Energieversorger einreichen, der die Energienutzung seines ITEquipments, das durch Codes oder Standards vorgeschriebene, benötigte Equipment sowie entsprechende
Effizienzmaßnahmen darstellt. Zudem muss der Kunde aufzeigen, ob Effizienzmaßnahmen installiert
werden sollen um existierendes Equipment frühzeitig auszutauschen, oder um veraltetes Equipment zu
ersetzen. Nachdem der Energieversorger den Antrag geprüft und bewilligt hat, werden existierende
Systeme und Equipment mit neueren Versionen ersetzt. Anschließend prüft der Energieversorger die
Einführungen der Maßnahmen, wobei der Kunde die erzielten Energiekosteneinsparungen des eingesetzten
IT-Equipments nachweisen muss. Aus den erzielten Energiekosteneinsparungen berechnet sich schließlich
die Höhe des Anreizes.163
Teilweise bieten Energieversorger auch Anreize für Server-Virtualisierungen an. So bieten beispielsweise
Seattle City Lights und der Energy Trust of Oregon (ETO) im Bundesstaat Oregon ein Anreizprogramm an,
das auf der Anzahl an Servern, die außer Betrieb genommen wurden, basiert. So kann beispielsweise ein
Unternehmen, das sechs Server außer Betrieb nimmt, einen Anreiz in Höhe von etwa 900 USD erhalten.
Jedoch bieten nicht alle Energieversorger Anreize für Server-Virtualisierungen an. So bieten weder PG&E
noch das Silicon Valley Power Data Center Programm, das auf große Rechenzentren ausgerichtet ist, diesen
Anreiz an.
Folgende Abbildung liefert einen Überblick über aktuelle Anreize von Energieversorgern für
Rechenzentren-Effizienzmaßnahmen.
Vgl. Data Center Knowledge (2014): Microsoft Funds Academic Data Center Efficiency Research Projects, abgerufen am 24.07.2015
Vgl. Datacenter Insider (2014): Wie können Energieversorger Rechenzentren zum Stromsparen motivieren?, abgerufen am
24.07.2015
162 Vgl. Datacenter Insider (2014): Wie können Energieversorger Rechenzentren zum Stromsparen motivieren?, abgerufen am
24.07.2015
163 Vgl. NREL (2014): Data Center IT Efficiency Measures, abgerufen am 28.07.2015
160
161
- 52 -
2015
Abbildung 23: Anreizprogramme für Rechenzentren von Energieversorgern, 2014
Quelle: Vgl. NREL (2014): Data Center IT Efficiency Measures, abgerufen am 28.07.2015
4.7. Best-Practice-Beispiele im Bundesgebiet
Google
Google gilt als führendes Unternehmen in den USA im Bereich energieeffizienter Rechenzentren.
Insgesamt betreibt das Unternehmen sieben Rechenzentren in den USA, welche sich von The Dalles,
Oregon im Westen der USA über Council Bluffs, Iowa bis nach Berkeley County, South Carolina an der
amerikanischen Ostküste erstrecken.164 Während die Größe der Rechenzentren bisher nicht von Google
bekanntgegeben worden sind, veröffentlicht das Unternehmen jedoch seit dem Jahr 2008 vierteljährlich
Berichte zur Effizienz der Rechenzentren. Im zweiten Quartal 2015 verzeichneten die Google
Rechenzentren zusammengenommen einen durchschnittlichen PUE-Wert von 1,12. Im Vergleich, weltweit
lag dieser Wert im selben Zeitraum bei etwa 1,7. Der niedrigste PUE-Wert, den einzelne Google
Rechenzentren bisher erreicht haben, liegt bei 1,09.165
Google fördert die Verbreitung von Energieeffizienzmaßnahmen durch Bereitstellung von Best-PracticeBeispielen und Fallstudien, die Veranstaltung von Branchenversammlungen sowie die aktive
Zusammenarbeit mit weiteren Unternehmen der Datencentergemeinschaft in Rahmen von
164
165
Vgl. Google (2015): Google Date Centers , abgerufen am 28.07.2015
Vgl. Google (2015): Google Data Center, Efficiency: How we do it, abgerufen am 28.07.2015
- 53 -
2015
Partnerschaften. 166 Die fünf wichtigsten Aspekte zur Steigerung der Energieeffizienz in Rechenzentren
wurden von Google identifiziert:

Messung des PUE-Werts:
Google rechnet den kompletten Overhead-Stromverbrauch in die Berechnung des jährlichen PUEWertes der Rechenzentren. Folgende Abbildung zeigt die durchschnittlichen PUE-Jahreswerte
sowie die vierteljährlich gemessenen PUE-Werte von Googles Rechenzentren seit Mitte 2008.
Abbildung 24: PUE-Werte von Google Rechenzentren
Quelle: Vgl. Google (2015): Google Data Center, Efficiency: How we do it, abgerufen am 28.07.2015




Management des Luftstroms:
Durch Planung und den Einsatz von Wärmemodellen kann das Unternehmen Hitzequellen
lokalisieren und somit den Luftstrom besser verstehen. Klimaanlagen (computer room air
conditioners, CRACs) können dann an die entsprechenden Orte zur besseren Kühlung verschoben
werden.
Regulierung des Thermostats:
Die Rechenzentren laufen bei Temperaturen von mindestens 26,6 Grad Celsius (80 Grad
Fahrenheit)
Nutzung von frei verfügbarer Kühlung:
Google nutzt in vielen Fällen Betriebswasser für Verdunstungskühlung als energieeffiziente
Methode um das Datencenter-Equipment zu kühlen
Optimierung der Stromverteilung:
Durch den Bau maßgefertigter und hocheffizienter Server können einige Leistungsumwandlungen
vermieden werden, was durchschnittlichen Einsparungen von 500 kWh pro Server (25%)
entspricht.167
Facebook
Auch bei Facebook spielt das Thema Energieeffizienz in den unternehmenseigenen Rechenzentren eine
wichtige Rolle. Im vierten Quartal 2014 verzeichnete Facebooks Prineville Datencenter im US-Bundesstaat
Oregon einen PUE-Wert von 1,07, das Facebook Rechenzentrum in Forest City im US-Bundesstaat North
Carolina verzeichnete im selben Zeitraum einen PUE-Wert von 1,09.168 Bei der Konstruktion seiner
Rechenzentren hat das Unternehmen innovative Lösungen hervorgebracht, wodurch eine zentrale
unterbrechungsfreie Stromversorgung, eine zentralisierte Stromverteilung, Wärmetauscher sowie
Luftverteilungsrohre nicht mehr benötigt werden.
Im Prineville Rechenzentrum ist z.B. ein elektrisches System, bestehend aus einer 48VDC USV integriert in
einer 277 VAC Server-Stromversorgung, in Betrieb. Weitere Energieeinsparungen können durch eine für
168 Vgl. Open Compute Project (2015): Energy Efficiency, abgerufen am 29.07.2015
166
167
- 54 -
2015
das Rechenzentrum maßgefertigte Reaktor-Netzschalttafel, die 175 kW, 480/277V
Dreiphasenwechselstrom auf Serverschrank-Ebene liefert, realisiert werden.169
Das mechanische System nutzt zu 100% Außenluft durch Einsatz eines Airside-Economizers in
Kombination mit Verdunstungskühlsystemen. Die kalte Luft wird über Trockenbau-Zuluftschächte von der
Mechanikebene in die Mitte des Rechenzentrums transportiert. Um Wärmemischung zu verhindert werden
heißere Gänge direkt abgegrenzt, in dem die warme Luft über das Deckenluftrückführungsplenum, ein
Bestandteil von Facebooks MeeFog System, abtransportiert wird. 170 Zusätzlich kann bei Bedarf eine
indirekte Verdunstungskühlung eingesetzt werden. Daten aus dem Jahr 2011 zufolge konnte Facebook
durch die Eliminierung von Wärmetauschern und Kühltürmen eine Wassernutzungseffizienz im Prineville
Rechenzentrum von 0,31 Liter/kWh erreichen, verglichen mit einem nationalen Durchschnitt in 2011 von
etwa 1,0 Liter/kWh.171 Insgesamt konnte Facebook seine Kapitalausgaben durch die oben beschriebenen
Maßnahmen um 45% senken. Die Zuverlässigkeit der verbauten Komponenten hat dabei ebenfalls
zugenommen, was in einer Verringerung der Betriebskosten resultierte. Durch die Veröffentlichung der
Technologien im Rahmen des Open Computer Project hofft Facebook, dass die Weiterentwicklung von
Servern und Datencentern zukünftig ähnlich wie im Bereich Software als open-source durchgeführt werden
kann.
eBay
Die stetig zunehmende Nachfrage nach Rechenplatz hat eBay dazu bewegt, die komplette Infrastruktur,
inklusive Hard- und Software, in den Rechenzentren des Unternehmens zu überdenken. Im Rahmen des
sog. Project Mercury setzte das Unternehmen fortschrittlichste technische, organisatorische und
Geschäftsmethoden zur Entwicklung eines hocheffizienten Rechenzentrums ein. Nachdem eBay anhand
des Data Center Maturity Model (DCMM) von The Green Grid einen Verbesserungsbedarf in seinen
Rechenzentren feststellte, entschied sich das Unternehmen den PUE-Wert als entscheidende Größe zu
implementieren. Darüber hinaus wurden die Gesamtbetriebskosten herangezogen, um die kWh der
einzelnen Server zu berechnen, während die gesamte Organisationsstruktur (Einrichtungen und ITElemente) neu ausgerichtet wurde.
Im Rahmen dieses Prozesses fiel z.B. auf, dass 80% aller Applikationen mit Tier 4 Status lediglich Tier 2
benötigten. Die Server wurden weiterhin optimiert und mit stromsparenden Elementen sowie der
Möglichkeit zur Änderung der CPU-Taktung ausgestattet. Das Hinzufügen neuer Server wurde optimiert
auf bei weniger als 1.000 Servern pro Rack und pro Container bei mehr als 1.000 Servern, wodurch eine
sehr schnelle Skalierbarkeit erreicht worden konnte.
Das eBay Rechenzentrum in Phoenix, Arizona ist eine multi-tier Einrichtung und unterstützt eine hohe
Serverdichte in konventionellen Server-Racks sowie in der containerriesierten Serverumgebung. Das
Serverdesign wurde angepasst, um eine Balance zwischen Platz, Leistung, Kühlung, Verkabelung und
Gewicht und der benötigten Geschwindigkeit, Arbeitslastflexibilität und Effizienz zu erzielen. Z.B. wurde
ein separater Heißwasserkühlkreis zur Punktkühlung ohne Einsatz traditioneller Klimaanlagen für
Computerräume entwickelt. Trotz Außentemperaturen von 49 Grad Celsius funktioniert der wasserseitige
Economizer zu 100%, Wärmetauscher werden nur als Backup eingesetzt.
Durch Project Mercury hat eBay einen durchschnittlichen PUE-Wert von 1,35 in den unternehmenseigenen
Rechenzentren erreicht, der niedrigste Wert von 1,26 wurde im Januar 2012 bei einer
Datencenterauslastung von 30-35% gemessen.172
Im Jahr 2013 eröffnete eBay ein neues Rechenzentrum in Salt Lake City, Utah, was sich besonders durch
den Einsatz von Bloom Boxes des US-Unternehmens Bloom Energy auszeichnet. Die Bloom Box ist ein
Vgl. Open Compute Project (2011): Open Compute Project Data Center v1.0, abgerufen am 29.07.2015
Vgl. Facebook (2011): Designing a Very Efficient Data Center, abgerufen am 29.07.2015
171 Vgl. The Green Grid (2011): Metrics and Measurements White Paper, abgerufen am 30.07.2015
172 Vgl. The Green Grid (2012): Breaking New Ground on Data Center Efficiency, abgerufen am 30.07.2015
169
170
- 55 -
2015
handgroßer Generator, der durch Oxidation einer Vielzahl von flüssigen und gasförmigen Brennstoffen
Strom herstellt.173
4.8. Trends und Effizienzpotentiale
Mit innovativen Energieeffizienzlösungen können laut dem DOE mittlerweile Energieeinsparpotentiale von
bis zu 80% erreicht werden.174 Der Fokus von Energiesparmaßnahmen liegt dabei vor allem auf effizienten
Lösungen für die Stromversorgung und Kühlung, sowie auf Maßnahmen zur Erhöhung der IT-HardwareEffizienz. Energieeffizienzmaßnahmen sind u.a. für folgende Bereiche relevant:




Strominfrastruktur (z.B. effizientere unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) und
Stromversorgungseinheiten (PDUs));
Klimatisierung (z.B. freie Kühlung, drehzahlveränderbare Antriebe, Temperatur- und FeuchteSollwerte);
Luftstrom-Managementsystem (z.B. Kaltgang- und Warmgang, Eindämmung);
Effizienz der IT (z.B. Server-Virtualisierung, effiziente Datenspeicherung).175
Folgende Abbildung zeigt, welche Maßnahmen in Zukunft eine wichtige Rolle spielen werden, wenn es um
die Energieeffizienzsteigerung in Rechenzentren geht.
Abbildung 25: Potential zur Steigerung der Energieeffizienz in Rechenzentren
Quelle: Vgl. dena (kein Datum): Energieeffizienz im Rechenzentrum, abgerufen am 13.07.2015
Gesondert sind zudem insbesondere folgende Trends und Entwicklungen zu nennen:

Containersysteme:
In den letzten Jahren haben Cloud-Computing Systeme sehr stark an Popularität gewonnen.
Dieser Trend wird durch die Virtualisierung ermöglicht. Die meist verbreitete Methode war eine
Aufteilung der Serverleistung durch eine VM. In den letzten zwei Jahren hat sich ein neuer Trend
entwickelt, die Einteilung von Applikationen in Linux-Containern. Diese Methode gibt es schon
Vgl. DPR Construction (2015): eBay Inc. Salt Lake City Data Center, abgerufen am 30.07.2015
Vgl. NREL (2015):Data Center IT Efficiency Measures, abgerufen am 13.07.2015
175 Vgl. NREL (2015):Data Center IT Efficiency Measures, abgerufen am 13.07.2015
173
174
- 56 -


2015
seit dem Jahr 2000, jedoch hat sie erst in den letzten beiden Jahren durch Unternehmen wie
Docker an Aufmerksamkeit gewonnen. Durch Opensource Software beteiligen sich Entwickler auf
der ganzen Welt daran, die Containersoftware des Softwareunternehmens aus San Francisco zu
verbessern und kompatible Anwendungen zu erstellen. Containersysteme bieten eine Methode,
Applikationen isoliert in Containern auf einem Betriebssystem laufen zu lassen. Wenn man also
ein Containerformat erstellt hat, welches auf vielen Betriebssystemen läuft, so kann auch die sich
im Container befindliche Software einfach von einem Server auf einen anderen Server transferiert
werden. Diese Eigenschaft ist essentiell für das Cloud-Computing. 176 Des Weiteren wird den
Containern ein bestimmter Teil der Hardwareressourcen zugeordnet. So ist es möglich Server
wesentlich stärker auszulasten ohne dass die Gefahr besteht, dass der Server überlastet wird.
Durch eine effizientere Auslastung der Kapazitäten kann der Stromverbrauch in Rechenzentren
stark reduziert werden.
Outsourcing:
Immer mehr Unternehmen verzichten auf den Bau eigener Rechenzentren und nutzen stattdessen
Dienstleistungen großer Serveranbieter, wie z.B. Amazon Web Services.177 Für kleinere
Unternehmen rentiert es sich auch ihre Daten in einer Cloud abzuspeichern. Diese Daten werden
dann extern von Anbietern wie Dropbox in dezentralen großen Rechenzentren verarbeitet. Dies ist
auch eine wesentlich energieeffizientere Variante, da große Rechenzentren pro
Rechenleistungseinheit wesentlich weniger Strom verbrauchen als kleine Rechenzentren.
Energieeffiziente Hardwarekomponenten:
Mit den sinkenden Kosten von Sensoren spezialisieren sich mehr und mehr Unternehmen auf eine
effiziente Allokation von Kühlkomponenten. Die in Oakland gegründete Firma Vigilent,
spezialisiert sich auf Sensorsysteme in Rechenzentren, die genau feststellen, welche Temperaturen
an verschieden Orten im Rechenzentrum herrschen und ermitteln dann, an welchen Orten gekühlt
werden muss. Diese Sensorsysteme können die Kosten für die Kühlung um bis zu 50% reduzieren.
178
Laut Christian Steininger, Geschäftsführer CANCOM physical infrastructure GmbH, geht der Trend aktuell
auch hin zum modularen Rechenzentrum in Container-Bauweise. In einem Interview mit CANCOM.info
sprach er über die modulare Bauweise: „Heute sind rund 80 Prozent der neu gebauten Rechenzentren
überdimensioniert. Dies geht klar zu Lasten der Energieeffizienz. Wenn ich die Infrastruktur aber modular
aufbaue, kann ich passgenau für den konkreten Bedarf planen. Dank reversibler Seitenwände ist es
möglich, Container-Rechenzentren beliebig zu skalieren und Flächen von mehreren 100 Quadratmetern zu
erreichen.“ Durch eine bedarfsgerechte Planung wird laut Steininger somit keine unnötige Energie
verschwendet. 179
Der Zukunftsmarkt energieeffiziente Rechenzentren ist somit für Betreiber von Rechenzentren sowie für
Anbieter von Hardware, Software und Planungsleistungen für Rechenzentren von zunehmender
wirtschaftlicher Bedeutung. Schätzungen zufolge soll der Wert des US-Markts für energieeffiziente
Rechenzentren im Zeitraum von 2010 bis 2015 auf 13,81 Mrd. USD anwachsen, was einer jährlichen
Wachstumsrate von 29% entspricht.180
Vgl. Wired (2014): Cloud Computing Could Do More to Save the Planet Than Electric Cars, abgerufen am 29.07.2015
Vgl. Amazon (kein Datum): Erste Schritte mit AWS , abgerufen am 29.07.2015
178 Vgl. TechCrunch (2012): Vigilent Raises $6.7M From Accel For Intelligent Data Center Energy Management System, abgerufen am
29.07.2015
179 Vgl. CANCOM (2014): „Der Trend geht zum modularen Rechenzentrum“, abgerufen am 30.07.2015
180 Vgl. Fast Company (2010): Green Data Center Market To More than Triple Over Next Five Years, abgerufen am 13.07.2015
176
177
- 57 -
2015
Abbildung 26: Voraussichtlicher Wert des US-Markts für energieeffiziente Rechenzentren (in Mrd.
USD), 2010 – 2015 (Prognose)
Quelle: Vgl. Fast Company (2010): Green Data Center Market To More than Triple Over Next Five Years, abgerufen am 13.07.2015
- 58 -
2015
5. Staatenprofil Kalifornien
Abbildung 27: Geographische Lage und Kurzübersicht Kalifornien
Bevölkerung:
38.802.500 Einwohner (2014)181
Fläche:
403.466,328 km2
Hauptstadt:
Sacramento
Quelle: Eigene Darstellung
Kalifornien ist der mit Abstand bevölkerungsreichste US-Bundesstaat und gilt als wichtigster Industrieund Handelsstaat der Vereinigten Staaten. Im Jahr 2014 lebten rund 39 Mio. Einwohner in Kalifornien.
Prognosen aus dem Jahr 2014 zeigen, dass sich dieses Wachstum zwar verlangsamt, die Bevölkerung bis
zum Jahr 2030 aber dennoch auf etwa 46,4 Mio. Menschen wachsen soll.182 Dieser dynamische
Wachstumsprozess stellt hohe Anforderungen an die Bereiche Energieversorgung und Infrastruktur. Hinzu
kommt, dass die Bevölkerung im Landesinneren stärker wächst als in den Küstengebieten. Da im
Landesinneren ein extremeres Klima herrscht als in den küstennahen Gebieten, wird der Energiebedarf
aufgrund des zunehmenden Betriebs von Klimaanlagen weiter steigen. 183
Dass Kalifornien über ein beeindruckendes wirtschaftliches Potential verfügt, zeigt sich bereits daran, dass
sich der Bundesstaat alleine genommen in der Spitzengruppe der größten Volkswirtschaften der Welt
einreihen würde.184 Das reale BIP pro Kopf in Kalifornien lag im Jahr 2014 mit 54.462 USD über dem
Durchschnittswert von 49.469 USD aller US-Staaten. Die Arbeitslosenquote in Kalifornien betrug im Jahr
2014 durchschnittlich 7,5%, was einem Rückgang von etwa 15% im Vergleich zum Vorjahr entspricht. Trotz
der positiven allgemeinen Wirtschaftslage lag die Arbeitslosenquote Kaliforniens 2014 über dem
Landesdurchschnitt von 6,2%.185
Entsprechend der gesamtstaatlichen Bedeutung sind kalifornische Unternehmen in einer Vielzahl von
Branchen weltweit führend. In Kalifornien befinden sich wichtige Branchencluster in den Bereichen IT-,
Internet- und Kommunikationstechnologien (San Francisco und angrenzendes Silicon Valley), Bio- und
Nanotechnologie (Raum San Diego, Silicon Valley, East Bay, Orange County), Unterhaltungsindustrie (Los
Vgl. US Department of Commerce – Census Bureau (2015): State & County Quickfacts – California, abgerufen am 22.07.2015
Vgl. US Department of Commerce – Census Bureau (2013): Population Projections, abgerufen am 27.07.2015
183 Vgl. California Energy Commission (2011) Integrated Energy Policy Report, abgerufen am 27.07.2015
184 Vgl. Germany Trade and Invest & German American Chamber of Commerce (2013): Geschäftschancen im Westen der USA,
185 Vgl. US Department of Labor – Bureau of Labor Statistics (2015): Regional And State Unemployment 2012 Annual Averages,
181
182
- 59 -
2015
Angeles), Medizintechnik (Los Angeles, San Francisco/Bay Area) sowie Luft- und Raumfahrtindustrie
(Großraum Los Angeles). Kalifornien ist zudem führend wenn es um Hochtechnologie und erneuerbare
Energien und Energieeffizienz geht und spielt auch in der Forschung und Entwicklung, bei
Wagniskapitalinvestitionen sowie bei Gründungsaktivitäten eine bedeutende Rolle. 186 Weiterhin große
Bedeutung hat die Land- und Forstwirtschaft: Die landwirtschaftliche Produktion Kaliforniens übertrifft
die aller anderen US-Bundesstaaten. Der damit verbundene extreme Wasserverbrauch stößt angesichts der
knappen Wasserreserven jedoch auf zunehmende Kritik, sodass aktuell Alternativen und
Lösungsvorschläge diskutiert werden.187
Im Jahr 2014 exportierte Kalifornien Waren im Wert von über 173,8 Mrd. USD. Damit stiegen die Exporte
um 3,4% gegenüber dem Vorjahr, was die positive Wirtschaftsentwicklung im Staat seit dem Einbruch
2009 wiederspiegelt.188 Die drei wichtigsten Exportmärkte waren im Jahr 2014 Mexiko, Kanada und China
(in absteigender Reihenfolge). Zubehör für zivile Flugzeuge war im Jahr 2014 mit einem Volumen von 7,5
Mrd. USD das wichtigste Exportgut, gefolgt von bearbeiteten Diamanten (5,3 Mrd. USD) und Maschinen
(5,3 Mrd. USD). Der Bundesstaat importierte im Jahr 2014 Waren im Wert von insgesamt 403 Mrd. USD,
wobei China, Mexiko und Japan zu den wichtigsten Importländern zählten. Deutschland lag 2014 auf Rang
acht mit rund 12 Mrd. USD, was einen Rückgang von 7,2% im Vergleich zum Vorjahr darstellte. 189 Der
Bundesstaat zeichnet sich durch eine gute Infrastruktur und hervorragende Transportknotenpunkte aus
und dient so als Tor der USA zum pazifischen Raum.190
Folgende Tabelle liefert einen Überblick über das Wirtschaftswachstum Kaliforniens in den Jahren 2006
bis 2014. Wie zu erkennen ist, belief sich das nominale BIP Kaliforniens im Jahr 2014 auf rund 2,1 Mrd.
USD.
Tabelle 12: BIP, Wirtschaftswachstum und Arbeitslosigkeit in Kalifornien, 2006 – 2014
Kennziffer
Reales BIP
(in Mrd.
USD)
Wirtschafts
-wachstum
(in %)
Arbeitslosenquote
(in %)
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
1,96
1,99
2,0
1,91
1,93
1,96
2,00
2,05
2,11
+3,2
+1,5
+0,4
-4,4
+1,0
+1,2
+2,4
+2,3
+2,8
4,9
5,4
7,2
11,3
12,4
11,7
10,4
8,9
7,5
Quelle: Eigene Darstellung nach US Department of Labor – Bureau of Labor Statistics (2014): Local Area Unemployment Statistics,
abgerufen am 24.07.2015; US Department of Commerce – Bureau of Economic Analysis (2014): Regional Data – GDP & Personal
Income, abgerufen am 24.07.2015
5.1. Energieerzeugung und Verbrauch
Im Jahr 2013 lag Kalifornien mit 7.642 Bn. BTU beim absoluten Energieverbrauch gleich hinter Texas auf
dem zweiten Platz im US-weiten Vergleich. Beim Energieverbrauch pro Kopf hatte Kalifornien mit 201 Mio.
BTU allerdings in diesem Zeitraum den drittniedrigsten Verbrauch aller Bundesstaaten.191
Vgl. Germany Trade and Invest & German American Chamber of Commerce (2014): Geschäftschancen im Westen der USA,
187 Vgl. Pacific Institute (2014): Agricultural Water Conservation and Efficiency Potential in California, abgerufen am 27.07.2015
188 Vgl. US Department of Commerce – Census Bureau (2015): Foreign Trade – State Exports for California, abgerufen am 24.07.2015
189 Vgl. US Department of Commerce – Census Bureau (2015): Foreign Trade – State Imports for California, abgerufen am 24.07.2015
190 Vgl. Germany Trade and Invest & German American Chamber of Commerce (2014): Geschäftschancen im Westen der USA,
191 Vgl. EIA (2015): California State Profile and Energy Estimates, abgerufen am 27.07.2015
186
- 60 -
2015
Abbildung 28: Energieverbrauch in Kalifornien nach Energiequellen (in Billionen BTU), 2013
Quelle: Vgl. EIA (2015): California State Profile and Energy Estimates, abgerufen am 27.07.2015
Der größte Teil des Energieverbrauchs in Kalifornien entfiel im Jahr 2013 mit 37,8% auf den
Transportsektor. Der Rest entfiel mit 23,6% auf die Industrie, die privaten Haushalte (19,3%) und den
Handel (23,6%), wie folgende Abbildung verdeutlicht.192
Abbildung 29: Energieverbrauch in Kalifornien nach Sektoren (in %), 2013
Quelle: Vgl. EIA (2015): California State Profile and Energy Estimates, abgerufen am 27.07.2015
Im Jahr 2013 betrug der Anteil an Erdgas an der Nettostromerzeugung in Kalifornien etwa 59%, gefolgt von
konventioneller Wasserkraft mit rund 12%. Andere erneuerbare Energien machten rund 17,8% aus.
Wie bereits erwähnt, strebt Kalifornien an, Treibhausgasemissionen bis zum Jahr 2020 auf das Niveau von
1990 zu reduzieren.193 Im Jahr 2012 war der Transportsektor der größte Emittent von Treibhausgasen in
Kalifornien (37%), gefolgt von der Industrie (22%) und der Stromerzeugung (21%), wie folgende Abbildung
zeigt.194
Vgl. EIA (2015): California State Profile and Energy Estimates, abgerufen am 27.07.2015
Vgl. California Environmental Protection Agency – Air Resources Board (2015): Assembly Bill 32 Overview, abgerufen am 14.01.2015
194 Vgl. Next 10 (2015): 2015 California Green Innovation Index, abgerufen am 27.07.2015
192
193
- 61 -
2015
Abbildung 30: CO2-Emissionen in Kalifornien nach Sektoren, 2012
Quelle: Vgl. Next 10 (2015): 2015 California Green Innovation Index, abgerufen am 27.07.2015
Laut dem 2015 „California Green Innovation Index“ der Non-Profit-Organisation Next 10 hat sich im
Zeitraum von 1990 bis 2012 Kaliforniens Gesamtenergieverbrauch um 19,5%, der Pro-KopfStromverbrauch um 4% und die CO2-Emissionen pro Kopf um 25% reduziert.195 Wie folgende Tabelle
verdeutlicht, lag Kalifornien im Jahr 2014 weltweit auf Rang zwei der emissionsärmsten Wirtschaften.
195
Vgl. Next 10 (2015): 2015 California Green Innovation Index, abgerufen am 27.07.2015
- 62 -
2015
Tabelle 13: Ranking der kohlenstoffärmsten Wirtschaften, 2014
Quelle: Vgl. Next 10 (2015): 2015 California Green Innovation Index, abgerufen am 27.07.2015
5.2. Energiepreise
5.2.1. Strompreise
Der durchschnittliche Netto-Strompreis lag in Kalifornien im Jahr 2014 für Privathaushalte bei 16,29
Cent/kWh, im gewerblichen Bereich bei 15,67 Cent/kWh und im industriellen Sektor bei 11,93 Cent/kWh.
Im Durchschnitt ergab sich 2014 ein Strompreis von 15,23 Cent/kWh, was weit über dem US-Durchschnitt
von 10,45 Cent/kWh lag.196
Folgende Abbildung liefert einen Überblick über die Entwicklung des durchschnittlichen Strompreises in
Kalifornien im Zeitraum von 2002 bis 2014.
Tabelle 14: Durchschnittlicher Strompreis in Kalifornien (in US-Cent/kWh), 2002 – 2014
Quelle: Vgl. EIA (2015): Electricity Data, abgerufen am 21.07.2015
196
Vgl. EIA (2015): Electricity Data, abgerufen am 21.07.2015
- 63 -
2015
5.2.2. Gaspreise
In Kalifornien zahlten Privathaushalte im Jahr 2014 die höchsten Gaspreise, gefolgt vom Handel und der
Industrie. Folgende Abbildung liefert einen Überblick über die durchschnittlichen Gaspreise nach Sektoren
in Kalifornien im Zeitraum von 2009 bis 2014.
Tabelle 15: Durchschnittliche Gaspreise nach Sektoren in Kalifornien (in USD per 1.000 ft³), 2009 –
2014
Sektor
Durchschnitt
2009
Durchschnitt
2010
Durchschnitt
2011
Durchschnitt
2012
Durchschnitt
2013
Durchschnitt
2014
Haushalte
9,43
9,92
9,93
9,14
9,92
11,53
Handel
7,75
8,30
8,29
7,05
7,81
9,08
Industrie
6,56
7,02
7,04
5,77
6,57
7,73
Wellhead
3,96
4,87
k.A.*
k.A.*
k.A.*
k.A.*
* Daten werden seit 2012 nicht mehr von der EIA veröffentlicht.
Quelle: Eigene Darstellung nach EIA (2014): Natural Gas Prices, abgerufen am 27.07.2015
5.2.3. Treibstoffpreise
Die Treibstoffpreise sind in den USA im Vergleich zu Deutschland weitaus niedriger. Obwohl sich die Preise
für den Import von Rohöl in der EU und in den USA nur leicht unterscheiden, zahlen Endabnehmer in der
EU wesentlich höhere Preise. So ist Benzin nach Transport und Besteuerung in der EU etwa 100% teurer
als Benzin in den USA.197 Die günstigen Preise regen den Konsum in den USA an.
In Kalifornien wurde im Jahr 2013 mit 11% des US-Gesamtkonsums der Hauptteil des Benzins konsumiert,
wie folgende Abbildung verdeutlicht.198
Abbildung 31: Benzinverbrauch nach US-Bundesstaaten, 2013
Quelle: Vgl. EIA (2015): Use of Oil , abgerufen am 23.07.2015
Dies obwohl in Kalifornien die höchsten Kosten für Treibstoff in den USA anfallen. Mit Stand Juli 2015
zahlten die Endverbraucher 3,89 USD/gal wohingegen sich der Landesdurchschnitt auf 2,80 USD/gal
beläuft.199
Vgl. EIA (2015):Retail Premium Gasoline Prices , abgerufen am 23.7.2015
Vgl. EIA (2015): Use of Oil, abgerufen am 23.7.2015
199 Vgl. EIA (2015): Gasoline and Diesel Fuel Update, abgerufen am 23.07.15
197
198
- 64 -
2015
Der Durchschnittspreis für Benzin (Regular – 87 Oktan) in Kalifornien belief sich im Jahr 2014 auf 3,74
USD/gal. Für Diesel bezahlte man an der Zapfsäule im Jahr 2014 durchschnittlich 4,00 USD/gal. Die
folgenden zwei Abbildungen liefern einen Überblick über die Entwicklung des durchschnittlichen Benzinund Dieselpreise in Kalifornien der letzten Jahre.
Abbildung 32: Entwicklung des durchschnittlichen Benzinpreises in Kalifornien, 2001 – 2014
Quelle: Eigene Darstellung nach EIA (2015): Retail Gasoline and Diesel Prices, abgerufen am 27.07.2015
Abbildung 33: Entwicklung des durchschnittlichen Dieselpreises in Kalifornien, 1995 – 2014
Quelle: Eigene Darstellung nach EIA (2015): Retail Gasoline and Diesel Prices, abgerufen am 27.07.2015
5.3. Gesetzliche und administrative Rahmenbedingungen
Energieversorger
Kalifornien hat einen regulierten Strommarkt. Der Stromgroßhandelsmarkt wird von der CAISO verwaltet,
die der direkten Zuständigkeit der FERC unterliegt.200 Insgesamt gibt es 75 öffentliche, kommunale, und
privatwirtschaftlich betriebene Energieversorger im Bundesstaat Kalifornien. Rund 68% des Strombedarfs
wurden im Jahr 2012 von den drei großen privaten Energieversorgern Pacific Gas & Electric Company
(PG&E), SCE und San Diego Gas & Electric Company (SDG&E) gedeckt. PGE zählte im Jahr 2012 über 5,2
Mio. Kunden, gefolgt von SCE mit rund 4,9 Mio. Kunden und SDG&E mit etwa 1,4 Mio. Kunden. Zwei
Energieversorger in öffentlicher Hand, das Los Angeles Department of Water & Power (LADWP) und
Sacramento Municipal Utility District (SMUD), lieferten 2012 weitere 10% des Stroms.201
Renewable Portfolio Standard (RPS)
Bislang verpflichtet der RPS die kalifornischen Versorger in Investorenhand, bis 2020 33% ihrer an
Endkunden verkauften Elektrizität aus erneuerbaren Energien zu decken. Das 20%-Zwischenziel – im
Zeitraum von 2011 bis 2013 zu erreichen – ist von den Versorgern bereits erfolgreich umgesetzt worden.
200
201
Vgl. Greentech Media (2012): How Electricity gets bought and sold in California, abgerufen am 21.01.2015
Vgl. EIA (2013): Electric Sales, Revenue, and Average Price, abgerufen am 24.07.2015
- 65 -
2015
Der RPS wurden erstmalig im Jahr 2002 erlassen und die darin verabschiedeten Richtlinien gelten für
öffentliche Versorgungsunternehmen, investorenfinanzierte Energieversorger sowie regionale
Kooperativen. Beim RPS handelt es sich um eine ordnungspolitische Maßnahme zur Erhöhung des Anteils
der erneuerbaren Energien an der Energieproduktion.
Laut einer jüngst veröffentlichten Statusmeldung der California Public Utilities Commission (CPUC)
wurden seit 2003 etwa 7.501 MW an erneuerbarer Leistung unter dem RPS-Programm in Betrieb
genommen. Allein im Jahr 2014 gingen Schätzungen zufolge mehr als 3.529 MW an erneuerbarer
Erzeugungsleistung in Betrieb. Prognosen zufolge sollen im Jahr 2015 weitere 2.541 MW folgen. 202
Abbildung 34: Installierte RPS-Leistung in Kalifornien, 2003 – 2015 (Prognose)
Quelle: Vgl. California Public Utilities Commission (2014): RPS Status Report, abgerufen am 27.07.2015
Die CPUC hat zudem seit 2002 mehr als 360 Stromabnahmeverträge (PPAs) für über 20.000 MW
erneuerbarer Leistung im Rahmen des RPS-Programms bewilligt. Im zweiten Quartal 2014 wurden bereits
21 weitere Verträge bewilligt, wie folgende Tabelle verdeutlicht.
Tabelle 16: RPS-berechtigte eingereichte und/oder bewilligte Stromabnahmeverträge, 2014
Quelle: Vgl. California Public Utilities Commission (2014): RPS Status Report, abgerufen am 27.07.2015
202
Vgl. California Public Utilities Commission (2014): RPS Status Report, abgerufen am 13.1.2015
- 66 -
2015
Net-Metering
Bereits seit 1996 gibt es in Kalifornien ein Net-Metering-Gesetz, das die kalifornischen
Energieversorgungsunternehmen verpflichtet, allen Betreibern von Wind- und Solarenergiesystemen bis zu
einer Leistung von 1 MW Net-Metering anzubieten. Der im Rahmen des Net-Metering erzeugte Strom wird
in das öffentliche Stromnetz direkt eingespeist und der Kunde bekommt dafür eine Gutschrift in Höhe des
geltenden Strompreises, sodass sich der Stromzähler praktisch rückwärts dreht, falls mehr Strom
eingespeist als verbraucht wird. Die Obergrenze bis zu welcher die kalifornischen Energieversorger NetMetering in ihrem Servicegebiet anbieten müssen, liegt bei 5% der aggregierten Gesamtnachfrage (Stand
2015).203
Im September 2013 verabschiedete die kalifornische Versammlung eine geänderte Version des NetMetering-Gesetzes (AB 327). Mit dem Gesetz änderte sich u. a. die bisherige Stromtarif-Struktur: Kunden,
die mehr Strom verbrauchen, bezahlen nun weniger, und die günstigen Tarife für Kunden mit geringem
Stromverbrauch wurden erhöht. Auch hat die Regulierungsbehörde ein Standardangebot für private und
kleine gewerbliche Kunden entwickelt, die nach Ablauf der derzeitigen Net-Metering-Programme PVAnlagen installieren. Außerdem erlaubt es der CPUC, eine monatliche Gebühr von 10 USD bei Kunden zu
erheben, die an den Programmen teilnehmen. Die Behörde prüfe jedoch auch andere Möglichkeiten, um
die Kosten für dezentrale PV-Anlagen zu tragen. Das Gesetz definiert die Obergrenze für jeden großen
Stromversorger einzeln. Bei SDG&E beträgt sie 607 MW, bei SCE 2,24 GW und bei PG&E 2,41 GW. 204 Im
Jahr 2015 wurde das Net-Metering-Programm von der „Freeing the Grid“-Initiative mit der Bestnote A
ausgezeichnet.205
Interconnection Standards
Kalifornien verfügt zudem über Interconnection Standards. Hierbei handelt es sich um Vorschriften des
Staates oder der Versorgungsunternehmen für den Anschluss von dezentralen
Energieversorgungssystemen an das Energieversorgungsnetz. Danach kann der Strom im Verbundnetz in
beide Richtungen fließen, sodass dezentrale Energieversorgungseinheiten den erzeugten Strom ins Netz
einspeisen können. Kalifornische Gesetze legen technische Anforderungen und Bewerbungsverfahren für
dezentrale Stromerzeuger von bis zu 10 MW fest. Bei kleinen Anlagen bis 10 kW gelten vereinfachte Regeln.
Im Jahr 2015 wurden die Interconnection Standards von der „Freeing the Grid“-Initiative mit der Bestnote
A ausgezeichnet.206
5.4. Energieeffizienz in Kalifornien
Der Verband American Council for an Energy-Efficient Economy (ACEEE) stellt in seiner „State Energy
Efficiency Scorecard“ jährlich anhand von sechs Kriterien dar, wie sich die Rahmenbedingungen
und Verfahrensweisen bei der Energieeffizienz in den Bundesstaaten entwickelt haben. Wie im Jahr zuvor
erreichte Kalifornien 2014 in der Gesamtwertung Platz zwei.207
Vgl. DSIRE (2013): Net-Metering – California, abgerufen am 13.01.2014
Vgl. Solar Server (2013): Photovoltaik in Kalifornien: Versammlung genehmigt neues Net-Metering-Gesetz, abgerufen am 13.01.2014
205 Vgl. Freeing the Grid (2014): Best Practices in State Net-Metering Policies and Interconnection Procedures, abgerufen am 12.1.2014
206 Vgl. Freeing the Grid (2014): Best Practices in State Net-Metering Policies and Interconnection Procedures, abgerufen am 12.1.2014
207 Vgl. American Council for an Energy-Efficient Economy (2014): Executive Summary: 2014 State Energy Efficiency Scorecard,
203
204
- 67 -
2015
Abbildung 35: Ranking der US-Bundesstaaten des ACEEE, 2014
Quelle: Vgl. American Council for an Energy-Efficient Economy (2014): Executive Summary: 2014 State Energy Efficiency Scorecard,
Auch wenn es Kalifornien im Jahr 2014 nur auf zweiten Rang geschafft hat, bleibt der US-Bundesstaat
einer der führenden Staaten, wenn es um die Verringerung des Ressourcenverbrauchs und die
Verbesserung der Energieeffizienz geht. Der im Mai 2015 erschienene „California Green Innovation Index“
der Non-Profit Organisation Next 10 liefert hierzu einige beeindruckende Zahlen208:






Zwischen 2012 und 2013 stiegen Patentanmeldungen in Kalifornien um 4%, mit mehr als 1.434
Patentanmeldungen (mehr als doppelt so viel wie der Bundesstaat Michigan, der den zweiten Platz
belegt). Die meisten Patentanmeldungen erfolgten in den Sektoren Solarenergie,
Energiespeicherung, Wasserkraft, Brennstoffzellen und Biomasse;
Kaliforniens Energieproduktivität ist etwa 1,7 mal höher als im Rest der USA;
Zwischen 1990 und 2012 hat sich Kaliforniens Gesamtenergieverbrauch um 19,5%, der Pro-KopfStromverbrauch um 4% und die CO2-Emissionen pro Kopf um 25% reduziert;
23% der in Kalifornien erzeugten Energie stammte im ersten Halbjahr 2014 aus erneuerbaren
Energiequellen;
In 2014 lag Kalifornien weltweit auf Rang zwei der emissionsärmsten Nationen;
Kalifornien zog im Jahr 2014 mit 5,7 Mrd. den Löwenanteil der Investitionen in der Clean-Tech
Branche an (Zuwachs von 153% zwischen 2013 und 2014).
Die Effizienzziele des Bundelands zählen zu den anspruchsvollsten der ganzen Nation. Mit dem California
Global Warming Solutions Act (Assembly Bill 32) aus dem Jahr 2006 strebt Kalifornien an,
Treibhausgasemissionen bis zum Jahr 2020 auf das Niveau von 1990 zu reduzieren. 209 Wesentlicher
Ansatzpunkt um dieses Ziel zu erreichen ist der kalifornische Strommarkt. Ein Update des im Jahr 2009
durch das Air Resources Board (ARB) angenommenen Climate Change Scoping Plan im Rahmen der AB 32
wurde im Mai 2014 veröffentlicht. Folgende Abbildung zeigt den Zeitrahmen zur Umsetzung der gesetzten
Ziele.
208
209
Vgl. Next 10 (2015): 2015 California Green Innovation Index, abgerufen am 27.07.2015
Vgl. California Environmental Protection Agency – Air Resources Board (2015): Assembly Bill 32 Overview, abgerufen am 14.01.2015
- 68 -
2015
Abbildung 36: Vorgegebener Zeitrahmen zur Umsetzung der Assembly Bill 32
Quelle: Vgl. California Environmental Protection Agency – Air Resources Board (2015): Assembly Bill 32 Overview, abgerufen am
14.01.2015
Im Jahr 2006 wurde zudem in der Assembly Bill 2021 festgelegt, dass der prognostizierte Stromverbrauch
des Staates über einen Zeitraum von zehn Jahren um 10% gesenkt werden soll.210 Die California Energy
Commission (CEC) ist in Zusammenarbeit mit der CPUC verantwortlich für die Festlegung der
Energieeffizienzziele der einzelnen Jahre.211 Die Kommissionen orientieren sich dabei an den Prognosen
der öffentlichen und privaten Energieversorgungsunternehmen des Staates. Laut einem gemeinsamen
Statusbericht aus dem Jahr 2014 der California Municipal Utilities Association (CMUA), der Northern
California Power Agency (NCPA) und der Southern California Public Power Authority (SCPPA) haben die
öffentlichen Versorgungsunternehmen seit 2006 rund 885 Mio. USD in Energieeffizienzprogramme
investiert.212 Zudem konnten Nachfragespitzen um mehr als 656 MW reduziert und über 3,4 Mio. MWh
eingespart werden. Folgende Abbildung liefert eine Zusammenfassung der bisherigen Erfolge.
Abbildung 37: Übersicht der bisherigen Erfolge im Rahmen der Assembly Bill 2021
Quelle: Vgl. California Municipal Utilities Association, Northern California Power Agency & Southern California Public Power Authority
(2014): Energy Efficiency in California’s Public Power Sector: A 2014 Status Report, abgerufen am 27.07.2015
Im Januar 2015 verkündete der für eine vierte Amtszeit vereidigte kalifornische Gouverneur Jerry Brown in
seiner Antrittsrede das ambitionierte Ziel, bis zum Jahr 2030 den Strombedarf Kaliforniens zu 50% aus
Vgl. California Energy Commission (2006): Assembly Bill 2021, abgerufen am 13.03.2015
CPUC & CEA (2012): Energy Efficiency Strategic Plan, abgerufen am 13.03.2015
212 Vgl. California Municipal Utilities Association, Northern California Power Agency & Southern California Public Power Authority
(2014): Energy Efficiency in California’s Public Power Sector: A 2014 Status Report, abgerufen am 13.03.2015
210
211
- 69 -
2015
erneuerbaren Energien zu decken. Zudem soll der Kraftstoffverbrauch bei Personenfahrzeugen und LKW
um die Hälfte gesenkt und die Energieeffizienz in Gebäuden verdoppelt werden. 213
Der Bundesstaat Kalifornien implementiert auch bereits eine ganze Reihe von überarbeiteten Building
Codes, zusammengefasst im sog. Title 24. Während Title 24 bislang vornehmlich auf Wohngebäude und
gewerbliche Gebäude ausgerichtet war, wurde der Code kürzlich erweitert und schließt seit dem 1. Juli 2014
auch Rechenzentren mit ein.214 Der Standard umfasst folgende Anforderungen für Rechenzentren:




Die Installation von Economizer in kleinen Serverräumen;
Die Nutzung adiabatischer Befeuchtungssysteme;
Die limitierte Nutzung von Lüftersystemen in Computerräumen auf 27 W/kBTUh;
Der Einsatz von Klimaanlagen und Expansions-Systemen mit variablen Volumenströmen.
Branchenkenner sehen mit der Erweiterung des Standards künftig große Energieeinsparpotentiale. Nicht
energieverbrauchsrelevante Vorteile umfassen zudem bessere Computerleistungen aufgrund der
Verminderung von 'hot spots', weniger Lüftergeräusche dank variabler Volumenströme, sowie Back-Up
Kühlungskapazitäten durch Economizer.215
5.4.1. Die San Francisco Bay Area – Vorreiter bei Energieeffizienz und attraktiver
Rechenzentrumsmarkt
Die San Francisco Bay Area gilt seit Jahrzehnten weltweit als das Innovationszentrum schlechthin. Zur Bay
Area zählen in der Regel die neun Counties, die an die Bucht von San Francisco angrenzen. Aus dem Santa
Clara Valley, das zur Region San Jose-Sunnyvale-Santa Clara gehört, hat sich das Silicon Valley entwickelt.
Die Bay Area bietet mit einer breiten liberalen, weltoffenen und innovativen Bevölkerungsschicht ideale
Voraussetzungen für die Einführung energieeffizienter Maßnahmen. Unterstützt wird diese grundsätzlich
positive Grundhaltung zu Ressourcenschutz durch ein den Bundesdurchschnitt weit übersteigendes
Einkommensniveau.
Bei der im Mai 2015 veröffentlichten „City Energy Efficiency Scorecard“ des ACEEE schnitt San Francisco
sehr gut ab: die Stadt lag auf dem vierten Platz mit insgesamt 75,5 Punkten (v0n max. 100). Folgende
Abbildungen liefern einen Überblick.
Vgl. Power Magazine (2015): California Governor Wants to Raise State’s 2030 RPS Target to 50%, abgerufen am 12.01.2015
Vgl. The Raritan Blog (2014): What California’s Title 24 2013 Energy Efficiency Standards Mean for Your Data Center, abgerufen am
13.07.2015
215 Vgl. The Raritan Blog (2014): What California’s Title 24 2013 Energy Efficiency Standards Mean for Your Data Center, abgerufen am
13.07.2015
213
214
- 70 -
2015
Abbildung 38: Ranking von US-Großstädten des ACEEE, 2015
Quelle: Vgl. American Council for an Energy-Efficient Economy (2015): Executive Summary: 2015 City Energy Efficiency Scorecard,
Abbildung 39: Punktevergabe im Rahmen der Rankings von US-Großstädten des ACEEE, 2015
Quelle: Vgl. American Council for an Energy-Efficient Economy (2015): Executive Summary: 2015 City Energy Efficiency Scorecard,
Im Cool IT-Ranking, das jährlich von Greenpeace veröffentlicht wird und führende IT-Konzerne
hinsichtlich Klimaschutz bewertet, belegten die San Francisco Bay Area Unternehmen Google und Cisco im
Jahr 2013 Platz 1.216 Vor allem beim Engagement für den Klimaschutz und der vermehrten Nutzung
erneuerbarer Energieträger für die betriebliche Infrastruktur schnitt Google besonders gut ab. Das Cool ITRanking von Greenpeace bewertet 21 führende IT-Unternehmen hinsichtlich dreier Schlüsselkriterien 217:



216
217
Entwicklung von IT-Lösungen für andere Wirtschaftszweige (40 von 100 Punkten).
Senkung der eigenen Treibhausgasemissionen sowie vermehrte Nutzung erneuerbarer
Energiequellen (25 von 100 Punkten).
Engagement für Klimaschutz und Energieeffizienz in Politik und Öffentlichkeit (35 von 100
Punkten).
Vgl. Greenpeace (2013): Cool IT Leaderboard, abgerufen am 03.08.2015
Vgl. Greenpeace (2013): Cool IT Leaderboard, abgerufen am 03.08.2015
- 71 -
2015
Cisco und Google, die beide Ihren Firmenhauptsitz in der San Francisco Bay Area haben, führen die
Technologiebranche an, weil sie innovative Energielösungen anbieten, die zur Bekämpfung des
Klimawandels beitragen können. In 2013 veröffentlichte Cisco auch neue Klimaschutzziele: so will das
Unternehmen bis 2017 die CO2-Emissionen um 40% gegenüber 2007 reduzieren und 25% des
Energiebedarfs aus erneuerbaren Energien decken.218
Die San Francisco Bay Area nimmt US-weit auch eindeutig eine Vorreiterrolle bei der Weiterentwicklung
von energieeffizienten Rechenzentrumstechnologien ein. Diverse Branchenriesen aus dem Silicon Valley
haben sich bereits dem Thema der Energieeffizienz in Datenzentren angenommen. Google befasst sich z.B.
bereits seit über 10 Jahren mit dem Bau energieeffizienter Datenzentren und entwickelt kontinuierlich neue
Energieeffizienzmaßnahmen.219 Facebook startete im Jahr 2011 das Open Compute Project, ein weltweiter
Zusammenschluss von Technologieunternehmen und –experten, die sich das Ziel gesetzt haben, die
energieeffizientesten Server, Speicher und Datencenterhardware für skalierbare IT zu entwickeln.220 Zu den
Mitgliedern des Open Compute Projects gehören namhafte Unternehmen wie z.B. Intel, Microsoft,
rackspace, Cisco, HP, VMware und Samsung.221 Eine der renommiertesten öffentlichen Universitäten in
den USA, die University of California in Berkeley, beschäftigt sich ebenfalls mit der Forschung und
Entwicklung im Bereich energieeffizienter Datenzentren im Rahmen der Arbeit des Lawrence Berkeley
National Laboratory in Zusammenarbeit mit der US-Energiebehörde.222 Zwar werden viele neue
Rechenzentren heute außerhalb Kaliforniens errichtet, die Forschung und Entwicklung findet jedoch
primär in den Großkonzernen und Forschungszentren der San Francisco Bay Area statt.
Nach einer Zeit des Überangebots im Jahr 2012 und 2013, gehört das Silicon Valley demnach mittlerweile
auch wieder zu einer der attraktivsten Rechenzentrumsmärkte in den USA. Die Nachfrage nach ColocationFläche, die derzeit insbesondere von chinesischen Unternehmen angetrieben wird, steigt laut
Marktexperten deutlich schneller an, als das Angebot folgen kann. Der Gesamtbestand an
Rechenzentrumsfläche in Silicon Valley betrug im Jahr 2014 etwa 3,6 Mio. Quadratmeilen (348 MW). Etwa
73.000 Quadratmeilen (16 MW) an Fläche standen in 2014 zur Verfügung.223
Zu den Marktakteuren, die derzeit die Nachfrage nach Drittanbieter-Rechenzentrumsfläche im Silicon
Valley vorantreiben, zählen unter anderem Banken, die IT-Industrie sowie der Sektor für den
elektronischen Handel, wie folgende Abbildung verdeutlicht.
Abbildung 40: Nachfrage nach Rechenzentrumsfläche in Silicon Valley, 2014
Vgl. Cisco (2013): Cisco Announces New Greenhouse Gas Reduction Goals, abgerufen am 03.08.2015
Vgl. Google (2015): Google Data Centers – Efficiency, abgerufen am 03.08.2015
220 Vgl. Open Compute Project (kein Datum): Mission and Principles, abgerufen am 03.08.2015
221 Vgl. Open Compute Project (kein Datum): Membership (Organizational) Directory, abgerufen am 03.08.2015
222 Vgl. Energy Technologies Area (2015): Berkeley Law Data Center Energy Efficiency Research, abgerufen am 03.08.2015
223 Vgl. JLL Research (2015): 2014 Data Center Outlook North America, abgerufen am 28.07.2015
218
219
- 72 -
2015
Quelle: Vgl. JLL Research (2015): 2014 Data Center Outlook North America, abgerufen am 28.07.2015
Vor allem Cloud-Computing ist ein deutlicher Wachstumstreiber. Um sich im internationalen Geschäft mit
Cloud-Dienstleistungen zu etablieren, plant beispielsweise die Firma Aliyun, eine Tochterfirma des
chinesischen Online-Riesen Alibaba, den Bau eines Rechenzentrums in Santa Clara, Kalifornien. Auch
chinesische Firmen wie Tencent and Baidu zeigen verstärkt Interesse am Standort Silicon Valley.224
Das Unternehmen Equinix besitzt bereits sieben Rechenzentren in Silicon Valley, plant jedoch aufgrund
der steigenden Nachfrage den Bau weiterer Rechenzentren. Im Juli 2015 erwarb das Unternehmen ein
Grundstück im Wert von 38 Mio. USD in der Nähe der kalifornischen Stadt San Jose.225
Im Juni 2015 verkündete der kalifornische Rechenzentrumsbetreiber Server Farm Realty eine
Partnerschaft mit dem chinesischen Betreiber 21Vianet, um Dienstleistungen an Kunden in den USA und in
China anzubieten. Das Rechenzentrum von Server Farm Reality hat eine Leistung von 3 MW. Laut Server
Farm Realty ist das Rechenzentrum nun bis auf weiteres komplett vermietet.226
Zu den fünf größten Betreibern von Rechenzentren in den USA zählten im Jahr 2012 Digital Reality,
CoreSite, Savvis, Equinix, Inc. und Hurricane Electric, wovon drei ihren Standort in der San Francisco Bay
Area haben (siehe folgende Tabelle).
Tabelle 17: Die fünf größten Rechenzentrumbetreiber im Silicon Valley, 2012
Rechenzentrumsfläche (in
Rang
Unternehmen
m2)
Hauptsitz
1
Digital Reality
185.806
San Francisco, CA
2
CoreSite
48.309
Denver, CO
3
Savvis
29.571
Town & Country, MO
4
Equinix, Inc.
26.941
Redwood City, CA
5
Hurricane Electric
23.597
Fremont, CA
Quelle: Eigene Darstellung nach BizJournal (2012): Top 5: Biggest Silicon Valley data center operators, abgerufen am 27.07.2015
Im folgenden Kapitel werden Best-Practice-Beispiele aus verschiedenen Rechenzentren in Kalifornien
vorgestellt. Es werden jeweils die umgesetzten Maßnahmen, sowie die erreichte Energieeffizienz
dargestellt.
5.5. Energieeffiziente Rechenzentren in Kalifornien – Best-Practice-Beispiele
Raging Wire
Das Unternehmen RagingWire, gegründet im Jahr 2000, entwirft, baut und unterhält erfolgskritische
Rechenzentren mit hoher Leistungsdichte und 100% Verfügbarkeit. RagingWire verfügt über eine
Gesamtrechenzentrumsfläche von über 60.000 m2 in Sacramento, Kalifornien und Ashburn, Virginia und
verzeichnet die höchste Kundenzufriedenheit in der Branche. In 2008 startete das Unternehmen eine
Energieeffizienzinitiative in dem ca. 23.000 m2 großen CA1 Rechenzentrum in Sacramento, dem später als
erstes Multi-Tenant Colocation-Rechenzentrum das ENERGY STAR Zertifikat verliehen wurde. Das direkt
Vgl. ZDNet (2015): Alibaba opens data center in Silicon Valley, eyes US cloud market, abgerufen am 29.07.2015
Vgl. Data Center Knowledge (2015): Equinix Buys Land to Expand in Tight Silicon Valley Data Center Market, abgerufen am
29.07.2015
226 Vgl. Data Center Knowledge (2015): Chinese Data Center Giant 21Vianet Expands Into Silicon Valley, abgerufen am 29.07.2015
224
225
- 73 -
2015
anliegende CA2 Rechenzentrum sowie die VA1 Einrichtung in Ashburn, Virginia sind ebenfalls ENERGY
STAR zertifiziert.227
Als Teil der Energieeffizienzinitiative am CA1 Rechenzentrum in Sacramento wurde ein kabelloses zentrales
Überwachungssystem eingebaut. In Koordination mit dem Unternehmen Synapsense wurden kabellose
Temperatursensoren auf der Ober- und Unterseite und in der Mitte von Kaltgangservern und Racks sowie
an der Ober- und Unterseite von Heißgangservern angebracht. Kabellose Drucksensoren wurden unter dem
angehobenen Boden platziert um den statischen Kühlluftdruck zu messen. Durch dieses System erhielt
RegingWire eine genauere und detaillierte Wärmekarte der Rechenebene. 228 Um eine strikte Abtrennung
von Kalt- und Heißgangregalkonfigurationen zu garantieren, wurden Plastikvorhänge am Ende der
Heißgänge angebracht und in einigen Fällen wurden Blenden innerhalb der Racks verbaut um eine weitere
Heiß/Kalt-Abtrennung sicherzustellen. RagingWire implementierte darüber hinaus Programm zum
schnelleren Neustart der Kühlanlagen um die Rechenzentren schnell auf einen niedrigeren
Energieverbrauch zu bringen. Frequenzumrichter-Motoren wurden in allen mechanischen Kühlpumpen,
Kühlwasserpumpen und Computerraumluftversorgungseinheiten (CRAH) installiert, was zu einer
Verringerung der Ventilatorgeschwindigkeit um 42% führte. Weitere Maßnahmen zur Steigerung der
Energieeffizienz des Unternehmens waren die Anpassung der Kühlwassertemperatur, die Nutzung von
Abwasser sowie die Installation von luftseitigen und wasserseitigen Economisern in der Kühlanlage. Ende
2011 verzeichnete RagingWire einen PUE-Wert von 1,48, zu Beginn der Effizienzinitiative lag der Wert
noch bei 1,65. Des weiteren hat RagingWire ein Infrastrukturmanagementsystem (NMatrixTM ) entwickelt,
dass die Strom- und Kühlsysteme in Datenzentren steuert und überwacht. Zusätzlich bietet das System eine
umfangreiche Übersicht über die Gesundheit und die Effizienz des Rechenzentrums inkl. Batterieleistung,
Stromkreis-Monitoring, Konfiguration der elektrischen und der Kühlanlage, Ventilatorgeschwindigkeiten
und –einstellungen, Temperatur und Luftfeuchtigkeit auf der Rechenebene sowie Kühlanlagenpegel. 229
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL)
Das Lawrence Berkeley National Laboratory ist Teil des offiziellen Systems US-amerikanischer
Forschungseinrichtungen und wird unterstützt durch das DOE und dessen Wissenschaftsabteilung. Das
LBNL ist beheimatet in Berkeley, Kalifornien und wird geleitet von der University of California. Das
Forschungsteam am LBNL forscht unter anderem nach neuen Möglichkeiten zur Steigerung von
Energieeffizienz und arbeitet an diversen Implementierungsprogrammen. Das LNBL hat eine Reihe von
Best-Practices für Betreiber von Datenzentren und Produzenten von Datencenterequipment entwickelt:





Kontinuierliches Messen und Benchmarking des Energieverbrauchs;
Identifikation von IT-Equipment und Software: Möglichkeiten um die IT-Last zu kontrollieren
sind Konsolidierung, Servereffizienz, Softwareeffizienz, Powermanagement und die Reduktion der
IT-Equipmentlast, welche einen Multiplikatoreffekt in sich birgt;
Nutzung von IT um diese zu beobachten und zu steuern: durch die Messung und Nachverfolgung
der Performance sind Betreiber in der Lage Probleme früh zu erkennen. LBNL benutzt ein
kabelloses Überwachungssystem für Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Unterbodendruck und
Stromstärke;
Optimierung der Umweltkomponenten: LBNL befolgt die Wärmerichtlinien der American Society
of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) zur Optimierung des
Datencenterumgebung;
Luftstrommanagement: LBNL isoliert Heiß- und Kaltluft, nutzt Freikühlung, Regalblenden,
undurchdringbare Bodenplatten und Flüssigkühlung. Eine Unterabteilung des LNBL, das National
Energy Research Scientific Computing Center (NERSC), nutzt darüber hinaus ein einzigartiges
Vgl. RagingWire (2015): RagingWire’s Ashburn, Virginia and Sacramento, California Data Center Earn EPA Energy STAR for
Superior Energy Efficiency, abgerufen am 30.07.2015
228 Vgl. Synapsense (2010): Data Center Saves Big With Better Airflow Monitoring, abgerufen am 30.07.2015
229 Vgl. RagingWire (2015): 2N+2® Infrastructure and N-Matrix℠ DCIM – 100% Reliability, abgerufen am 30.07.2015
227
- 74 -




2015
Kühlsystem bestehend aus „Rear Door“-Kühlern. Hierbei wird heiße Luft unmittelbar durch LuftWasser-Wärmetauscher abgekühlt, die sich auf der Rückseite der Serverregale befinden. 230
Evaluierung der Kühlsystemoptionen;
Überdenkung der Luftfeuchtigkeitskontrollen: LBNL verhindert die unbeabsichtigte
Luftentfeuchtung;
Verbesserung der elektrischen Effizienz: die Stromversorgung wird verbessert durch die Erhöhung
der Versorgungsspannung, wodurch unnötige Redundanzen verhindert und der Einsatz der USV
minimiert werden können;
Implementierung von energieeffizienten Management- und Betriebsprozessen.
Durch die Implementierung dieser Best-Practice-Beispiele war das LBNL in der Lage die IT-Last seines
Rechenzentrums, ohne steigenden Energieverbrauch, zu erhöhen. Der PUE-Wert fiel dabei um 30% von
vorher 1,65 auf 1,45.231
5.6. Forschungsprogramme in Kalifornien
Universitäten und Labore
In der San Francisco Bay Area sind führende Forschungsuniversitäten wie die Stanford University sowie die
regionalen Campus der University of California - darunter UC Berkeley - und der California State
University angesiedelt. So forscht beispielsweise das Lawrence Berkeley National Laboratory der UC
Berkeley (Berkeley Lab) seit über 10 Jahren an der Entwicklung energieeffizienter Rechenzentren. Seit
2011, in Kooperation mit der US-Umweltschutzbehörde im Rahmen des ENERGY STAR Programms,
arbeitet das Berkeley Lab auch an der Entwicklung von internationalen Standards und Metriken für den
effizienten Betrieb von Rechenzentren.232
Neben Universitäten forschen in Kalifornien auch staatliche Labors wie das Lawrence Berkeley National
Laboratory des Energieministeriums, das 13 Nobelpreisträger hervorgebracht hat, oder das Ames Research
Center der NASA, interdisziplinäre Forschungseinrichtungen mehrerer Partner sowie private Labors.
Public Interest Energy Research (PIER)
Das PIER Programm der CEC forscht in Zusammenarbeit mit Forschungseinrichtungen, Unternehmen und
Energieversorgern. Jedoch teilte die CEC kürzlich das Auslaufen des Projekts mit, sodass keine neuen
Projekte gefördert werden. Bestehende Projekte werden noch bis Ende 2015 gefördert. 233
Forschungsthemen des PIER Programms umfassen:










Buildings End-Use Energy Efficiency
Emerging Technology Demonstration Grant (ETDG) Program
Energy Innovations Small Grant (ETDG) Program
Energy-Related Environmental Research Area
Energy Systems Integration & Demand Response
Environmentally-Preferred Advanced Generation (EPAG) Research Area
Industrial/Agricultural/Water End-Use Energy Efficiency Research Area
Renewable Energy Research Area
PIER Contractors General Information
Transportation Research Area
Vgl. Lawrence Berkeley National Laboratory (2012): Energy Efficiency Investigation for the Magellan Super Computer at the
National Energy Research Scientific Computing Center, abgerufen am 30.07.2015
231 Vgl. AFCOM (2015): Data Center Leadership In the DOE Better Buildings Challenge, abgerufen am 30.07.2015
233 Vgl. California Energy Commission (2014): Research & Development: The Science of Innovation, abgerufen am 28.07.2015
230
- 75 -
2015
Die Industrial/Agricultural/Water End-Use Energy Efficiency Research Area beschäftigt sich u.a. mit
energieeffizienten Technologien, die zur Kühlung von Rechenzentren sowie zur Senkung des
Energieverbrauchs von Rechenzentren eingesetzt werden können.
Electric Program Investment Charge (EPIC)
Das neue, durch die CPUC geschaffene Electric Program Investment Charge (EPIC) investiert in
Verbesserungen des staatlichen Stromsystems.234 Im Rahmen des EPIC Programms plant die CEC u.a.
folgende Verbesserungen:




Ein modernes und flexibleres Stromnetz;
Effizientere und ZNE-Gebäude mit Energiesystemen, die mit fortgeschrittenen
Kommunikationstechnologien ausgestattet sind;
Einen saubereren Energieerzeugungsprozess;
Ein Transportsystem mit zunehmender Nutzung von Elektrofahrzeugen (1,5 Mio. Elektrofahrzeuge
bis 2025).
California Institute for Energy and Environment (CIEE)
Das CIEE ist eine Untereinheit der University of California. Es handelt sich dabei um eine Partnerschaft
zwischen Energiebehörden, Energieversorgungsunternehmen sowie gemeinnützigen Einrichtungen und
Forschungseinrichtungen die Energieeffizienz und Umwelt betreffend. Das CIEE unterstützt in diesem
Zusammenhang alle Bereiche, der im öffentlichen Interesse durchgeführten Energieforschung in
Kalifornien. Hauptfokus sind dabei die Sicherheit und Nachhaltigkeit der kalifornischen Energiesysteme. 235
CIEE arbeitet auch eng mit dem PIER Programm zusammen und zwar als sogenannte PIER State
Partnership for Energy Efficiency Demonstrations (SPEED). Hierbei geht es um die Entwicklung
energieeffizienter Gebäudetechnologien und deren praktische Umsetzung in einer festgelegten Anzahl von
öffentlichen Gebäuden (Demonstrationsobjekte) in Kalifornien wie z.B. in Gebäuden der staatlichen,
kalifornischen Universitäten oder der California Community Colleges. Im Einzelnen fallen darunter
Demonstrationsprojekte, die anschaulich die Anwendungen von neuen Technologien in den Bereichen
Beleuchtung, Heizung, Lüftung und Klimaanlagentechnik verdeutlichen. 236
5.7. Förderprogramme für Energieeffizienz in Kalifornien
Im Vergleich zu vielen anderen US-Bundesstaaten bietet Kalifornien keine Verkaufssteuerbefreiung für
Betreiber und Besitzer von Rechenzentren an. Wie folgende Abbildung zeigt, bieten mittlerweile 23 USBundesstaaten steuerliche Anreize für Betreiber von Rechenzentren an. Kalifornien ist somit einer der
wenigen Westküstenstaaten, ohne steuerliche Anreize für Rechenzentrumsbetreiber.
Vgl. California Energy Commission (2014): Research & Development: The Science of Innovation, abgerufen am 28.07.2015
Vgl. California Institute for Energy and Environment (2014): Overview, abgerufen am 28.07.2015
236 Vgl. California Institute for Energy and Environment (2014): PIER Technology Demonstrations (SPEED), abgerufen am 28.07.2015
234
235
- 76 -
2015
Abbildung 41: US-Bundesstaaten mit steuerlichen Anreizen für Rechenzentrumsbetreiber, 2013
Quelle: Vgl. CBRE (2013): Impact of Taxes & Incentives on Data Center Locations, abgerufen am 27.07.2015
Jedoch gibt es in Kalifornien mehr als 117 staatliche und lokale Förderprogramme für Energieeffizienz.
Folgende Tabelle liefert einen Überblick über ausgewählte Förderprogramme.
Tabelle 18: Förderprogramme für Energieeffizienz in Kalifornien, 2015
Förderberechtigte
Technologien
Förderungsart
Name
Rebate Program
Silicon Valley Power Virtualization and
Consolidation of
Servers, IT
Equipment
k.A.
Green Building
Incentive
Burbank Water & Power
- Green Building
Incentive Program
Gesamtes Gebäude
Green Building
Incentive
City of San Diego Sustainable Building
Expedited Permit
Program
Gesamtes Gebäude,
nicht genauer
spezifizierte
Technologien
Green Building
Incentive
City of Santa Monica Expedited Permitting for
Green Buildings
Gesamtes Gebäude
Green Building
Incentive
San Diego County Green Building Program
Gesamtes Gebäude
- 77 -
Kontakt
Silicon Valley Power
1601 Civic Center Drive
Santa Clara, CA 95050
+1-408-244-7283
cutcosts@siliconvalleyp
ower.com
Burbank Water and
Power
Home Rewards Rebates
164 W. Magnolia Blvd.
Burbank, CA 91502
+1-818-238-3730
City of San Diego
Development Services
+1-619-446-5000
Brenden McEneaney
City of Santa Monica
1212 5th Street, First
Floor
Santa Monica, CA 90401
+1-310-458-8549
brenden.mceneaney@s
mgov.net
Building Division
County of San Diego
Department of Planning
Förderungsart
Förderberechtigte
Technologien
Name
2015
Kontakt
and Land Use
5201 Ruffin Road, Suite
B
San Diego, CA 921231666
+1-858-565-5920
dplu@sdcounty.ca.gov
Local Rebate Program
City of San Francisco Commercial Efficiency
Rebates
Local Rebate Program
City of San Francisco Residential Efficiency
Rebates
State Loan Program
Energy Efficiency
Financing for Public
Sector Projects
State Rebate Program
Energy Upgrade
California
Wärmedämmung,
Wasserheizungen,
Beleuchtung, Öfen,
Heizkessel,
Wärmerückgewinnung,
Dampfsystem-Upgrades,
Druckluft,
Thermostaten, Motoren,
Systeme für die
Lebensmittelindustrie
Luftdichtungen,
Wärmedämmungen,
nicht genauer
spezifizierte
Technologien
Beleuchtung,
Kühlgeräte, Öfen,
Heizkessel,
Wärmepumpen,
Klimaanlagen, CHP,
Energiemanagementsysteme,
Wärmedämmungen,
Motoren
Wärmedämmungen,
Öfen, Klimaanlagen
Luftdichtungen, Fenster
SF Energy Watch
+1-415-355-3769
energywatch@sfenviron
ment.org
SF Energy Watch
+1-415-355-3769
energywatch@sfenviron
ment.org
Special Projects Office
California Energy
Commission
+1-916-654-4104
pubprog@energy.state.c
a.us
Quelle: Vgl. DSIRE (2015): California Incentives/Policies for Renewables & Efficiency, abgerufen am 27.07.2015
- 78 -
n.a.
2015
6. Schlussbetrachtung
6.1. Handlungsempfehlungen & Fazit für deutsche Unternehmen für einen
Markteinstieg
Der US-Markt für Rechenzentren soll in den kommenden Jahren voraussichtlich weiterhin kräftig wachsen.
Angetrieben wird diese Entwicklung primär durch die stetig zunehmende Verbreitung von CloudTechnologien und –Dienstleistungen, d.h. der Auslagerung von Datenspeicher, Software und
Rechenleistung in externe Rechenzentren, sowie der zunehmenden Bedeutung des „Internets der Dinge“
(englisch: Internet of Things oder kurz IOT). Letzteres beschreibt die Integration von Objekten wie z.B.
Autos, Konsumgüter, Stromzähler oder Kleidungsstücke in das digitale Netz, wodurch die Menge der
generierten und zu verarbeitenden Daten im Internet kräftig ansteigt.
Die zunehmende Menge an Daten und der damit steigende Energieverbrauch stellt
Rechenzentrumsbetreiber vor immer neue Herausforderungen. Zwar existieren auf staatlicher und
bundesstaatlicher Ebene keine umfassenden Vorschriften für die Verbesserung der Energieeffizienz in
Rechenzentren, die großen IT-Branchenriesen wie Google, Facebook, eBay und Microsoft setzen jedoch
zunehmend auf den Bau energieeffizienter Rechenzentren und die Weiterentwicklung von Hard- und
Software um den Energieverbrauch in den unternehmenseigenen Rechenzentren zu senken und Kosten zu
sparen. Dies bietet den Firmen zusätzlich die Möglichkeit, sich in der Öffentlichkeit als „grünes“,
nachhaltiges Unternehmen zu präsentieren.
Darüber hinaus haben sich diverse Unternehmen im US-Markt etabliert, die energiesparende CPUs, Lüfter
sowie Netzteile mit hohem Wirkungsgrad anbieten, die sich für den Einsatz in energieeffizienten Servern
eignen. Besonders im Bereich der Stromversorgung und Kühlung sowie Maßnahmen zur Erhöhung der ITHardware-Effizienz besteht Potential für neue Markteinsteiger. Deutsche Anbieter mit innovativen
Produkten und Lösungen in den folgenden Kategorien sind für den US-Markt besonders interessant:




Strominfrastruktur (z.B. effizientere unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) und
Stromversorgungseinheiten (PDUs));
Klimatisierung (z.B. freie Kühlung, drehzahlveränderbaren Antriebe, Temperatur- und FeuchteSollwerte);
Luftstrom-Managementsystem (z.B. Kaltgang- und Warmgang, Eindämmung);
Effizienz der IT (z.B. Server-Virtualisierung, effiziente Datenspeicherung).
Dabei ist darauf zu achten, dass die Produkte oder Dienstleistungen, die für den amerikanischen Markt
vorgesehen sind, einen tatsächlichen Mehrwert bieten. 90% der deutschen Unternehmen differenzieren
ihre Produkte in den USA durch höhere Qualität, weit vor Preis oder Service. Qualität ist jedoch, was der
US-Kunde insgesamt wahrnimmt, d.h. die Kombination aus Produkt, Service und Preis entscheidet über
die Kundenzufriedenheit.
Im Bereich der Investitionsgüter besteht bereits ein großes Angebot von US-Herstellern mit breiten
technologischen Produktpaletten. Zwar entsprechen diese nicht immer deutschen Technologiestandards,
dies ist jedoch oftmals nur scheinbar ein Vorteil für deutsche Unternehmen. In den USA wurden viele
Standards gesetzt, die von der hiesigen Industrie akzeptiert wurden. Deutsche Technologien werden
dagegen hin und wieder als zu kompliziert empfunden. Daher ist es wichtig, dass deutsche Unternehmen
bei der Vermarktung ihrer Produkte den Mehrwert für den Kunden hervorheben und sich nicht zu sehr auf
die technische Finesse ihrer Produkte verlassen.
Im US-Investitionsgütermarkt genießen US-Unternehmen einen gewissen Präsenzvorteil und viele USHersteller unterhalten enge Beziehungen zu den wichtigen Zulieferern und Zwischenhändlern. Daher
- 79 -
2015
empfiehlt sich gerade zu Beginn der US-Marktaktivitäten die Zusammenarbeit mit einem lokalen Partner,
der über das nötige Branchenfachwissen verfügt und Kontakte zu den Entscheidungsträgern in den USUnternehmen herstellen kann.
Tabelle 19: SWOT-Analyse USA
Strengths/Stärken
-
Weaknesses/Schwächen
Politische Unterstützung für erneuerbare
Energien und Energieeffizienz
Marktvolumen (weltweit größte
Volkswirtschaft)
Omnipräsenter Unternehmergeist
Hoch entwickelte und mit der Wirtschaft
eng verzahnte Forschungslandschaft
Vielfältige Best-Practice-Beispiele für
energieeffiziente Rechenzentrumslösungen
-
Opportunities/Potentiale
-
Niedriger Erdgaspreis und damit
vergleichsweise niedriger Strompreis
Lange Amortisationsperioden für Investitionen
in Energieeffizienzprodukte aufgrund der
niedrigen Energiepreise
Deutsche Firmen haben Nachteile bei Vertrieb
und Marketing
Threats/Risiken
Steigender Energiebedarf von Rechenzentren
Energieeffizienz zunehmend wichtiges Thema
in der IT-Branche
Energieeinsparpotential in Rechenzentren von
bis zu 80%
Steigendes Umweltbewusstsein
Steigende Preise für fossile Brennstoffe
Aufgeschlossenheit gegenüber innovativen
Produkten
Gute Reputation von „made in Germany“
Freihandelsabkommen mit der EU (TTIP)
-
Quelle: Eigene Darstellung
- 80 -
Hohe Wettbewerbsintensität
Hohe Schadenersatzrisiken
Wechselkursschwankungen
Hohe Markteintrittskosten
2015
7. Profile Marktakteure
7.1. Forschungseinrichtungen
Aus datenschutzrechtlichen Gründen kann nicht zu jedem Marktakteur ein Ansprechpartner angegeben
werden.
7.1.1. USA
F&E Einrichtungen der Environmental Protection Agency (EPA)
Die EPA unterhält mehrere Einrichtungen wie z.B. das National Center for Environmental Research, die
sich mit der Entwicklung von umweltfreundlichen Produkten und mit Energieeffizienz befassen.
701 Mapes Road
Ft. Meade, MD 20755-5350
+1-410-305-2607
www.epa.gov
Massachusetts Green High Performance Computing Center (MGHPCC)
Das Massachusetts Green High Performance Computing Center (MGHPCC) ist ein Joint Venture zwischen
der Boston University, der Harvard University, dem Massachusetts Institute of Technology (MIT), der
Northeastern University und der University of Massachusetts. Das MGHPCC kann von jeder
Forschungsorganisation genutzt werden. Es bietet innovative Infrastrukturen für Forschungsaktivitäten an,
die in der zunehmenden datenintensiven Umgebung der modernen Wissenschaft und Technik
unverzichtbar ist.
Massachusetts Green High Performance Computing Center
100 Bigelow Street
Holyoke, MA 01040
+1-413-552-4900
www.mghpcc.org
NASA’s Ames Research Center
Das Ames Research Center ist eine NASA Anlage, die in Mountain View, CA liegt. Das Ames Center steht
für innovative Forschung und Entwicklung in der Flugtechnik und verbindet Explorations-Technologien
und Wissenschaft mit Kernkompetenzen des Zentrums. Zudem ist es die führende Anlaufstelle für die
Energy Efficiency Management Platform (E2MP) mit ihren hochwertigen Computeranlagen.
NASA Ames Research Center
Naval Air Station, Moffett Field
Mountain View, CA 94035
+1-650-604-5000
www.nasa.gov/ames
- 81 -
2015
National Renewable Energy Laboratory (NREL)
Das NREL ist Teil des Office of Energy Efficiency and Renewable Energy des DOE. Es erforscht und
entwickelt neue Energietechnologien auf dem Gebiet der Energieeffizienz und Erneuerbaren Energien in
den Bereichen Windenergie, Sonnenenergie, Bioenergie, Geothermie, Wasserstoff, sowie
Energieeinsparung in Häusern, im Verkehr und in der Industrie. Die NREL Website bietet Zugang zu
Datenbanken mit energierelevanten Dokumenten und den neuesten Forschungsergebnissen im Bereich
Energie.
15013 Denver West Parkway
Golden, CO 80401
+1-303-275-3000
www.nrel.gov
Oak Ridge National Laboratory (ORNL)
Das Building Technology Center (BTC) des ORNL befasst sich mit der Identifizierung, Erforschung und
Anwendung von nachhaltigen und energieeffizienten Technologien im Bauwesen und bedient sich dabei
Partnerschaften zwischen dem öffentlichen Sektor und der Privatindustrie. Die einzelnen Projekte des BTC
befassen sich mit:






Heiz- und Kühlsysteme
Thermal Environmental Engineering (thermische Umwelttechnik)
Building Envelope Systems (Systeme für Gebäudehüllen)
Building Design and Performance (Gebäudedesign und – leistung)
State and Community Programs (Staatliche und kommunale Programme)
Communications and Market Outreach (Kommunikation und Markt)
1 Bethel Valley Rd
PO Box 2008
Oak Ridge, TN 37831
+1-865-576-7658
www.ornl.gov
7.1.2. Westküste
The Center of Expertise for Energy Efficiency in Data Centers
Das Center of Expertise ist eine Zusammenarbeit von dem Federal Energy Management Program, dem US
Department of Energy und dem Berkeley Lab. Das Center arbeitet mit entscheidenden, einflussreichen
öffentlichen als auch mit privaten Akteuren. Es unterstützt Bundesbehörden bei der Implementierung von
Richtlinien und Projekten im Bereich Energieeffizienz in Rechenzentren.
1 Cyclotron Road
Berkeley, CA 94720
+1-510-486-4000
https://datacenters.lbl.gov/
- 82 -
2015
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL)
Das Center for Building Science des LBNL ist führend in der Entwicklung und Kommerzialisierung von
energieeffizienten Technologien und von Analysetechniken zur Erhöhung der Energieeinsparungen. Es ist
der University of Berkeley zugehörig und arbeitet im Rahmen der folgenden drei Forschungsprogramme:



The Building Technologies Program
Dieses Programm dient der Entwicklung von Technologien und Software zur Verbesserung der
Energieeffizienz von Fenstern und Beleuchtungssystemen, der Integration von Tageslicht (Daylighting)
und der Simulation von Gebäudeenergie.
The Energy Analysis Program
Das Energy Analysis Program erforscht den Energieverbrauch in und außerhalb der USA. Es sammelt
und analysiert Energiedaten und führt Computersimulationen von Energieszenarien für den Wohnund gewerblichen Gebäude- sowie den industriellen und Transportsektor durch.
The Indoor Environment Program
Das Indoor Environment Program untersucht, wie der Energieverbrauch im Zusammenhang mit dem
Wärme- und Luftkreislauf in Gebäuden reduziert werden kann.
Das LBNL beherbergt außerdem die Building Simulation Research Group (SRG), die US-weit führend in
der Entwicklung von Simulationstools für die Evaluierung der Energieeffizienz von Gebäuden ist. Die
Environmental Energy Technologies Division arbeitet in folgenden Forschungsbereichen mit der Industrie
zusammen:




Advanced Energy Technologies
Atmospheric Sciences
Energy Analysis
Indoor & Outdoor Environmental Quality
Green Computing: Mit der Zusammenarbeit von der IT Abteilung in LBNL, setzte die Energy Technologies
Area zudem energieeffiziente Strategien um. Die drei aufgegriffenen Projekte waren:



Wireless Sensor-Überwachung
Frequenzumrichter Kühlung
Direct-to-Chip Flüssigkeitskühlung
Die LBL war einer der ersten Organisationen in den Vereinigten Staaten, die die Effizienz in Rechenzentren
in Echtzeit berechnen und betrachten konnte.
1 Cyclotron Road
Berkeley, CA 94720
+1-510-486-4000
www.lbl.gov
- 83 -
2015
Sandia National Laboratories
Sandia National Laboratories wird von der Sandia Corporation betätigt und geleitet. Es ist eine Forschung
und Entwicklung Gemeinde, die nationale Sicherheit Aufträge während dem Fortschreiten der Grenzen von
Wissenschaft und Technik liefert. Mit dessen Energie und Klima Programm, fortgeschritten
wissenschaftlich berechnete Forschung ist durchgeführt in Bereichen wie angewandte & rechenbetonte
Mathematik, rechenbetonte Wissenschaft, und leistungsstarkes Rechnen.
Sandia National Laboratories, New Mexico
P.O. Box 5800
Albuquerque, NM 87185
Sandia National Laboratories, California
P.O. Box 969
Livermore, CA 94551-0969
+1-800-765-1678
supplier@sandia.gov
www.sandia.gov
Stanford University Precourt Institute of Energy
Das renommierte Precourt Institute of Energy, welches im Jahr 2009 errichtet wurde, ist Mittelpunkt der
Forschungsaktivitäten im Bereich Energie an der Stanford University.
Yang & Yamazaki Environment and Energy Building, Suite 324
473 Via Ortega, MC 4240
Stanford, CA 94305
+1-650-725-3230
precourt_institute@stanford.edu
energy.stanford.edu
7.2. Behörden und Verbände
Aus datenschutzrechtlichen Gründen kann nicht zu jedem Marktakteur ein Ansprechpartner angegeben
werden.
7.2.1. USA
7x24 Exchange International
7x24 Exchange International ist eine gemeinnützige Organisation, die es sich zum Ziel gesetzt hat, die
Herausforderungen der Energieeffizienz und Nachhaltigkeit anzugehen.
322 Eighth Ave, 702
New York, NY 10001
+1-646-486-3818
info@7x24exchange.org
http://www.7x24exchange.org/
- 84 -
2015
Alliance to Save Energy (ASE)
Die ASE fördert weltweit die Energieeffizienz und unterstützt eine sauberere Umwelt und mehr Sicherheit
in der Energieversorgung. Die ASE ist „die“ Medienquelle für Informationen über Energie und
Energieeffizienz in allen Endanwendungs- Sektoren (einschließlich Geschäftsgebäuden und Wohnbauten,
und Transport), Bauvorschriften, Anwendungs- Standards, Versorgungswirtschaft, Elektrizitätssicherheit,
und bedeutenden Umweltproblemen.
1850 M Street NW, Suite 600
Washington, DC 20036
+1-202-857-0666
www.ase.org
American Council for an Energy-Efficient Economy (ACEEE)
Die Non-Profit Organisation hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Interessen von Wirtschaft und
Umweltschutz zu vereinen. Die ACEEE veröffentlicht drei Verbraucher-Guides und 250 Berichte jährlich
und zählt somit zu einer der Hauptressourcen für Informationen zur Energieeffizienz. Eine weitere Aufgabe
der ACEEE ist es, staatliche Einrichtungen in Umweltfragen zu beraten. Unterstützung erhält sie von
Universitäten, Energieversorgern, Forschungsinstituten und von staatlicher Seite. Zu den jährlich
organisierten Konferenzen gehört das National Symposium on Market Transformation.
529 14th Street NW, Suite 600
Washington, DC 20045-1000
+1-202-507-4000
www.aceee.org
American Engineering Association (AEA)
Die AEA ist eine Non-Profit Vereinigung mit Mitgliedern in geradezu jedem Hightech-Center in den USA.
Alle Mitglieder sind im Ingenieurwesen tätig, wie z.B. in der Luft- und Raumfahrt oder im IT Bereich. AEA
ist der einzige Ingenieurverband der sich exklusiv den professionellen Nachfragen und Anliegen der USIngenieure widmet.
533 Waterside Blvd
Monroe Twp, NJ 08831
Richard F. Tax, President
rtax@aea.org
www.aea.org
American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE)
Die ASHRAE ist eine internationale Organisation, die das Ziel verfolgt, durch Informationsbereitstellung,
die Implementierung von Standards, und die Durchführung von Seminaren, eine Grundlage für
umweltfreundliche Heizungen, Ventilatoren, Klima- und Kühlanlagen zu schaffen.
1791 Tullie Circle, NE
Atlanta, GA 30329
+1-404-636-8400
ashrae@ashrae.org
www.ashrae.org
- 85 -
2015
Association of Certified Green Technology Auditors (ACGTA)
Die ACGTA ist eine professionelle Vereinigung, die sich auf Nachhaltigkeit, erneuerbare Energie und Green
IT Projekte konzentrier. Sie unterstützt Unternehmen, die Industrie und die US-Regierung bei der
Umsetzung von zahlreichen Projekten in diesen Bereichen.
9340 NW 39th St
Sunrise, FL 33351
+1-954-594-3584
contact@theACGTA.org
www.theACGTA.org
Association of Energy Engineers (AEE)
Die Non- Profit Organisation möchte durch Seminare, Konferenzen, Bücher und zertifizierte Programme
die Beschäftigten der Energiebranche informieren und weiterbilden. Ziel ist auch die Förderung von
nachhaltiger Entwicklung.
4025 Pleasantdale Rd, Suite 420
Atlanta, Georgia 30340
Brian Douglas, Business Development Director
+1-770-279-4386
brian@aeecenter.org
www.aeecenter.org
Business Council for Sustainable Energy (BSCE)
BSCE ist eine Organisation, die es sich zur Aufgabe gemacht hat, marktbasierte Methoden zur Reduzierung
der Umweltverschmutzung zu implementieren. Die Organisation bietet eine weite und sichere
Zusammenstellung von Energieressourcen an.
1620 Eye Street NW, Suite 501
Lisa Jacobson, President
+1-202-785-0507
bcse@bcse.org
www.bcse.org
Business for Innovative Climate and Energy Policy (BICEP)
Ziel dieser Initiative ist es, auf direktem Weg mit den Schlüsselalliierten in der Firmengemeinschaft und
mit relevanten Mitgliedern des Kongresses in Kontakt zu stehen und somit bedeutende Energie- und
Klimawandelsgesetzgebung durchzusetzen.
99 Chauncy St, 6th Floor
Boston, MA 02111
+1-617-247-0700
info@ceres.org
www.ceres.org/bicep
- 86 -
2015
Clinton Foundation’s Climate Initiative (CCI)
Bei dieser Initiative handelt es sich um die von dem ehemaligen US-Präsidenten Bill Clinton im August
2006 ins Leben gerufenen CCI, die sein langfristiges Engagement für den Umweltschutz widerspiegelt. Die
CCI ist international ausgerichtet und arbeitet mit der sogenannten C40 Large Cities Climate Leadership
Group - einer Gruppe von 40 Großstädten rund um die Welt – zusammen, die aktiv an der Reduzierung
von Treibhausgasen arbeiten. Vorrangige Ziele sind:



Bildung eines Käuferkonsortiums, um die Kaufkraft der 40 Städte zu vereinigen;
Einbinden von technologischen Experten auf der ganzen Welt;
Einführung von gemeinsamen Bewertungsmaßstäben und Datenbanken zu Bewertung, Vergleich und
Übernahme der jeweiligen Maßnahmen.
2007 gründete die CCI zusammen mit den Partnern USGBC und American College and University
Presidents Climate Commitment das Green Schools Program. Dieses Programm fördert die Sanierung von
amerikanischen Schul- und Universitätsgebäuden unter Anwendung von Energieeffizienzmaßnahmen.
1271 Avenue of the Americas, 42nd Floor
New York, NY 10020
Valerie Alexander, Chief Marketing and Communications Officer
+1-212-348-8882
press@clintonfoundation.org
www.clintonfoundation.org
Consortium for Energy Efficiency, Inc. (CEE)
Das CEE ist eine gemeinnützige Organisation, die energieeffiziente Produkte und Dienstleistungen fördert.
CEE bringt Fachleute zusammen und bietet ein Forum um gemeinsame Interessen zu erforschen und
Informationen auszutauschen.
98 N Washington St, Suite 101
Boston, MA 02114-1918
+1-617-589-3949
www.cee1.org
Ecma International
Ecma International ist ein Industrieverband, die sich mit der Standardisierung von ITK und Elektronik
befasst.
Rue du Rhône 114
CH-1204 Geneva
+41-22-849-6000
Information Technology Industry Council (ITI)
Das ITI ist eine Lobby-Organisation, die versucht, Innovation zu fördern, den Zugang zu Weltmärkten zu
erweitern und den elektronischen Handel zu erweitern.
1101 K St., NW Suite 610
Washington, D.C. 20005
Joseph Anderson, Director, Environment and Sustainability
+1-202-737-8888
janderson@itic.org
- 87 -
2015
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
IEEE ist ein global Verband, der es sich zum Ziel gesetzt hat, technologische Innovationen voranzutreiben.
Mitglieder umfassen Unternehmen aus verschiedenen Industrien, wie beispielsweise erneuerbare Energien,
Kommunikation, Luft- und Raumfahrt sowie IT.
3 Park Ave, 17th Floor
New York, NY 10016-5997
+1-212-419-7900
www.ieee.org
International Energy Agency (IEA)
Die IEA ist ein zwischenstaatliches Gremium mit Sitz in Frankreich, das die Energieversorgung, das
wirtschaftliche Wachstum und die Umweltverträglichkeit fördert.
9, rue de la Fédération
75739 Paris Cedex 15
France
+33- 140-5765-00/01
info@iea.org
www.iea.org
The Green Grid
The Green Grid unterstützt keine herstellerspezifischen Produkte oder Lösungen sondern spricht
stattdessen branchenweite Empfehlungen zu Best Practices, Metriken und Technologien aus, die die
gesamte Ressourceneffizienz verbessern können. Die Mitgliedschaft ist offen für Organisationen auf
Contributor-, General- oder Associate-Level sowie für Einzelne auf Individual- oder Supporter-Level.
3855 SW 153rd Drive
Beaverton, OR 97003
Valrie Dyhouse, Program Development Director
+1-503-619-0653
PDD@thegreengrid.org
www.thegreengrid.org
GreenTouch
GreenTouch ist eine Arbeitsgemeinschaft, die Mitglieder aus der IT-Industrie und der akademischen
Forschung umfasst. Ziel des Konsortiums ist es, den CO2-Fussabdruck von ICT Geräten, Plattformen und
Netzwerken zu reduzieren.
John H. Ricciardone
+1-781-876-6285
jricciardone@greentouch.org
www.greentouch.org
- 88 -
2015
National Association of State Energy Officials (NASEO)
Die NASEO repräsentiert die von den Gouverneuren der einzelnen US-Bundesstaaten offiziell für
Energieangelegenheiten bestellten Behörden. Mitglieder von NASEO sind hochrangige Vertreter dieser
Energiebehörden.
2107 Wilson Blvd, Suite 850
Arlington, VA 22201
+1-703-299-8800
energy@naseo.org
www.naseo.org
National Institute for Standards and Technology (NIST)
NIST ist eine nicht reguläre Bundesstelle innerhalb des US-Handelsministeriums. NIST will die USInnovationen und industrielle Wettbewerbsfähigkeit, bei fördernden Messtechniken, Anforderungen und
Technologien voranbringen, um die ökonomische Sicherheit und den Lebensstandard verbessern.
100 Bureau Dr, Stop 1070
Gaithersburg, MD 20899-1070
+1-301-975-6478
inquiries@nist.gov
www.nist.gov
Renewable Energy and Energy Efficiency Partnership (REEEP)
REEEP, die unter dem Dach der ASE angesiedelt ist, hat es sich zum Ziel gesetzt, der Energieeffizienz
weltweit zum Durchbruch zu verhelfen. Das Engagement von REEEP gilt insbesondere den vier Feldern
„Politik und Regulierung“, „Projektfinanzierung“, „Entwicklung von Programmen“ und „Auswirkung auf
das Bundesstaaten- und regionale Level“.
Wagramer Strasse 5 (Vienna International Centre, Room D-2169)
A-1400 Wien
Österreich
+43-1-26026-3425
info@reeep.org
www.reeep.org
Storage Networking Industry Association (SNIA)
Die SNIA ist eine Non-Profit-Organisation, die zum Ziel hat, Speicherlösungen und IT-Technologien als
auch globale Standards für die IT-Industrie zu fördern
4360 ArrowsWest Drive
Colorado Springs, CO 80907-3444
Michael Meleedy, Business Services and Education Director
+1-508-603-1336
Michael.meleedy@snia.org
www.snia.org
- 89 -
2015
Uptime Institute
Das Uptime Institute ist eine unabhängige Beratungsorganisation, die es sich zum Ziel gesetzt hat, die
Leistung, Effizienz und Zuverlässigkeit der Geschäftskritischen Infrastruktur durch Innovation,
Kollaboration und Zertifizierungen zu verbessern.
5470 Shilshole Ave NW, Suite 500
Seattle, WA 98107
Scott Killian, Vice President – Efficient IT Programs
+1-703-898-9145
skillian@uptimeinstitute.com
https://uptimeinstitute.com
US Business Council for Sustainable Development (USBCSD)
USBCSD ist eine Non-Profit Handelsvereinigung von Unternehmen, deren Zweck es ist, fokussierte,
gemeinschaftliche Projekte zu fördern, welche den Mitgliedern und Partnern Führungsqualitäten in den
USA in nachhaltiger Entwicklung demonstriert.
411 W Monroe St
Austin, TX 78704
+1-512-981-5417
info@usbcsd.org
www.usbcsd.org
US Department of Energy (DOE), Office of Energy Efficiency & Renewable Energy
Das Energieministerium der Vereinigten Staaten ist als Ministerium innerhalb der US- Bundesregierung
für Energie- und Nuklearsicherheit verantwortlich. Das DOE ist damit die wichtigste Behörde für die
Umsetzung von Energieeffizienzmaßnahmen auf Bundesebene. Das DOE informiert über die Programme
zu Energieeffizienz und erneuerbaren Energien und bietet ein umfassendes Informationsportal mit einer
umfangreichen Sammlung an Informationen über rationelle Energieverwendung (Gebäude, Industrie,
Stromerzeugung, Verkehr) und erneuerbare Energien (Biomasse, Geothermie, Wasserstoff, Wasserkraft,
Ozean, Solar, Wind). Die Aufgabe des DOE besteht darin, die von der US-Regierung und vom Parlament
beschlossenen, energiebezogenen Maßnahmen in die Tat umzusetzen. In den Aufgabenbereich des DOE
fallen unter anderem:






Die Reduzierung der amerikanischen Abhängigkeit von ausländischen fossilen Energiequellen;
Die Entsorgung radioaktiver Abfälle;
Die Sicherstellung der Energieversorgung;
Die Entwicklung und Forschung energieeffizienter Technologien für Gebäude, das Transportwesen,
die Energieversorgung und die Industrie;
Die Aufstellung von Energiesparprogrammen;
Die Aufsicht staatlicher Kernwaffenprogramme.
Das DOE legt besonderen Wert auf die Unterstützung von Forschung und Entwicklung im Bereich der
erneuerbaren Energien und der Energieeffizienz und hat deshalb diverse bundesstaatliche
Förderprogramme aufgelegt. Organisatorisch ist die Zuständigkeit für erneuerbare Energien und
Energieeffizienz beim Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE) des DOE angesiedelt. Das
EERE bemüht sich die Energiesicherheit der USA zu erhöhen, die Umweltqualität zu verbessern und die
Energieeffizienz z.B. durch die Förderung von Forschung und Entwicklung zu erhöhen. Eine weitere
Aufgabe des EERE ist es, die verschiedenen Programme, die sich mit der Energieeffizienz im Bauwesen
befassen, zu steuern (s. Kapitel zu Förderprogrammen und –initiativen).
- 90 -
2015
Office of Energy Efficiency & Renewable Energy
Forrestal Building
1000 Independence Ave SW
Roland J. Risser, Building Technologies Office Director
+1-202-586-9127
energy.gov/eere/office-energy-efficiency-renewable-energy
www1.eere.energy.gov/buildings
US Energy Information Administration (EIA)
Die Statistikbehörde EIA sammelt, analysiert und veröffentlicht regelmäßig offizielle nationale und
regionale Energiestatistiken. Die EIA konzentriert sich auf Kohle, Öl, Erdgas, erneuerbare Energien, sowie
Atomkraft.
1000 Independence Ave SW
Brian Murphy, Renewables Expert
+1-202-586-1398
brian.murphy@eia.gov
www.eia.gov
US Environmental Protection Agency (EPA)
Die EPA ist eine unabhängige Behörde, die sich für Umweltschutz sowie dem Schutz der menschlichen
Gesundheit einsetzt.
1200 Pennsylvania Ave NW
+1-202-272-0167
www.epa.gov
US Green Building Council (USGBC)
Der USGBC ist eine gemeinnützige Handelsorganisation mit Sitz in Washington DC, die sich für nachhaltig
konstruierte Gebäude einsetzt. Zum USGBC gehören insgesamt mehr als 15.000 Mitgliederorganisationen,
welche in allen Sparten der umweltbewussten Bauindustrie tätig sind. Die Organisation hat spezielle
Programme, mit denen sie die Entwicklung des Green Buildings unterstützt. Die Wichtigsten sind:



LEED Green Building Rating System;
Chapter Programm (mehr als 70 regionale Vertretungen);
Emerging Green Builders (für Studenten).
Die USGBC ist am meisten für die Entwicklung des Systems Leadership in Energy and Environmental
Design (LEED) bekannt, eine Versammlung, die die Industrie nachhaltiger Gebäude unterstützt und
bewertet, eingeschlossen umweltfreundlicher Materialien, nachhaltiger Architekturtechniken und
Öffentlichkeitsarbeit. Auch Rechenzentren kommen für die LEED-Zertifizierung in Frage.
1800 Massachusetts Ave NW, Suite 300
Peter Templeton, Senior Vice President Global Market Development
+1-202-742-3792
ptempleton@usgbc.org
www.usgbc.org
- 91 -
2015
7.2.2. Kalifornien
California Energy Commission (CEC)
Die für die Energiepolitik und- Planung in Kalifornien zuständige CEC mit Sitz in Sacramento wurde 1974
gegründet. Zu ihren Hauptaufgaben gehören u.a. die Entwicklung von zur Energiegewinnung eingesetzten
Technologien, die Unterstützung erneuerbarer Energien und der Energieeffizienz, sowie die Entwicklung
von Standards für den Bausektor. Außerdem überwacht die CEC verschiedene Förderprogramme.
Media and Public Communications Office
1516 Ninth St, MS-29
Sacramento, CA 95814-5512
+1-916-654-4989
mediaoffice@energy.ca.gov
www.energy.ca.gov
California Public Utilities Commission (CPUC)
Bei der CPUC handelt es sich um die Regulierungsbehörde des Staates Kalifornien mit Zuständigkeit für in
Privatbesitz befindlichen Telekommunikationsunternehmen, Betreiber von Stadt und Eisenbahnen,
Unternehmen zur Personenbeförderung sowie Versorgungsbetriebe (Elektrizität, Gas und Wasser). Die
CPUC ist ebenfalls mit der Umsetzung von öffentlichen Förderprogrammen aus dem Bereich “Erneuerbare
Energien und Energieeffizienz” befasst und überwacht insbesondere die Umsetzung der wichtigsten
Programme durch die kalifornischen Energieversorgungsunternehmen.
505 Van Ness Ave
Michael R. Peevey, President
+1-415-703-2782
www.cpuc.ca.gov
Center for Sustainable Energy California (CCSE)
Das Ziel dieser Organisation ist, den Umweltschutz durch Events, Information zu Förderprogrammen und
Workshops voranzutreiben.
9325 Sky Park Ct, Suite 100
San Diego, CA 92123
Lindsey Taggart, Sr. Manager Building Performance
+1-858-633-1390
info@energycenter.org
www.energycenter.org
Clean Power Campaign
Clean Power Campaign, eine Non-Profit Organisation, engagiert sich für Interessengruppen und Firmen,
die auf den Gebieten Umwelt, erneuerbare Energien und Energieeffizienz tätig sind.
1100 11th St, Suite 321
Sacramento, CA 95814
John Shahabian, Executive Director
+1-916-340-2600
www.cleanpower.org
- 92 -
2015
Data Center Pulse (DCP)
Data Center Pulse is a non-profit datacenter industry community whose goal is to share information to
influence the industry by defining, adopting and driving the best practices and next generation solutions.
Data Center Pulse ist eine gemeinnützige Gemeinschaft, dessen Ziel es ist, Informationen rund um das
Thema Rechenzentren zu teilen, sowie Best Practices und neue Technologielösungen vorzustellen.
Alverado Niles Blvd
Union City, CA 94587
feedback@datacenterpulse.org
www.datacenterpulse.org
Transform to Better Perform
Transform to Better Perform ist eine Initiative des Business Performance Innovation Network in
Zusammenarbeit mit Dimension Data, die sich auf kosteneffektive IT-Modelle fokussiert.
1494 Hamilton Ave.
San Jose, CA 95125
Donovan Neale-May, Executive Director
+1-408-677-5333
Donovan@bpinetwork.org
www.reinventdatacenters.com
Western Governors’ Association (WGA)
Die WGA ist die überparteiliche Organisation der Gouverneure der 19 westlichen US-Bundesstaaten
einschließlich der drei Pazifikinseln Northern Mariana Islands, American Samoa und Guam. Die WGA hat
sich insbesondere dem Ziel der Entwicklung und Förderung erneuerbarer Energien verschrieben und in
diesem Zusammenhang mehrere Initiativen gegründet.
1600 Broadway, Suite 1700
Denver, CO 80202
+1-303-623-9378
www.westgov.org
7.3. Relevante Unternehmen
Amazon
Amazon ist ein e-Commerce Unternehmen und Rechenzentrumsbetreiber mit Sitz in Seattle, WA. Das
Unternehmen hat über 450.000 Server in sieben Standorten in der Welt. 40.000 Server sind darauf
eingestellt nur Amazon Web Services zu betreiben.
551 Boren Ave N
Seattle, WA 98109
+1-209-266-1000
www.amazon.com
- 93 -
2015
American Internet Services (AIS)
AIS ist ein Anbieter von Cloud- und Rechenzentrumsdienstleistungen. Das Unternehmen betreibt sechs
Rechenzentren in Phoenix, AZ und San Diego, CA.
9305 Lightwave Ave.
San Diego, CA 92123
+1-866-971-2656
www.americanis.net
Apple
Apple ist ein Technologieunternehmen mit Hauptsitz in Cupertino, CA. Das Unternehmen besitzt und
betreibt Rechenzentren in den Bundesstaaten North Carolina, Oregon, Kalifornien, Arizona, sowie in Irland
und in Dänemark. Seit 2012 werden alle Rechenzentren der Firma durch erneuerbaren Energien versorgt.
1 Infinite Loop
Cupertino, CA 95014
+1-408-996-1010
www.apple.com
CenturyLink Technology Solutions
Allein in Kalifornien besitzt das Unternehmen Rechenzentren in sieben Städten: Burbank, Irvine, Los
Angeles, San Francisco, San Jose, Santa Clara und Sunnyvale.
100 CenturyLink Drive
Monroe, LA 71203
+1-318-388-9000
www.centurylink.com
Cogent
Cogent besitzt und betreibt 60 Rechenzentren in Nordamerika und Europa. Die Firma bietet u.a.
Internetzugang, Datentransport und Colocation-Services an.
1015 31st Street, NW
20007 Washington, D.C.
www.cogentco.com
Coresite
Coresite ist ein Anbieter von Colocation-Services. Das Unternehmen betreibt 16 Rechenzentren in
Nordamerika, allein in Kalifornien existieren sieben Standorten in der San Francisco Bay Area.
1001 17th Street, Suite 500
Denver, CO 80202
+1-866-777-CORE
+1-303-405-1000
Info@CoreSite.com
www.coresite.com
- 94 -
2015
Digital Realty
Digital Realty ist ein Betreiber von Rechenzentren, mit Standorte in Nordamerika, Europa und der AsienPazifik-Region. In den USA betreibt Digital Realty 102 Datencenter. Digital Realty bietet zudem
Unterstützung bei der Konstruktion neuer Rechenzentren an.
Embarcadero Center 4, Suite 3200
+1-415-738-6500
www.digitalrealty.com
DuPont Fabros
DuPont Fabros Technology Inc. ist ein Entwickler und Betreiber von Rechenzentren. Einer ihrer größten
Rechenzentren liegt in Santa Clara, CA.
1212 New York Ave, NW
Suite 900
Washington, D.C. 20005
+1-202-728-0044
www.dft.com
Equinix
Equinix ist ein Rechenzentrumsbetreiber, das mehrere Standorte in Nordamerika, Europa und Asien hat.
In Kalifornien existieren sieben Equinix-Rechenzentren (in Silicon Valley), dort liegt auch der Hauptsitz
des Unternehmens.
1 Lagoon Dr. 4th Floor
Redwood City, CA 94065
+1-650-598-6000
info@equinix.com
www.equinix.com
Google
Google besitzt und betreibt sieben Rechenzentren in den USA. Die Rechenzentren befinden sich in
Standorten mit unterschiedlichen Klimazonen und haben daher verschiedene Kühlungs- und
Stromversorgungsanforderungen. Die Rechenzentren konnten nichtsdestotrotz in allen Jahreszeiten einen
PUE-Wert von 1,12 erreichen.
1600 Amphitheatre Parkway
Mountain View, CA 94043
+1-650-253-0000
www.google.com
Hurricane Electric (HE)
Hurricane Electric betreibt ein eigenes globales IPv4- und IPv6- Netzwerk und gilt als das größte IPv6Backbone der Welt. Zusätzlich besitzt und betreibt das Unternehmen zwei Rechenzentren in Fremont, CA
(einschließlich Hurricane Electric Fremont 2, ein 200.000 Quadratmeter großes Rechenzentrum).
760 Mission Court
Fremont, CA 94539
+1-510-580-4100
info@he.net
www.he.net
- 95 -
2015
Infomart
Das im Jahr 2006 gegründete Unternehmen besitzt, betreibt und baut hocheffiziente Rechenzentren.
Hauptsitz der Firma ist in Silicon Valley.
2001 Fortune Drive
San Jose, CA 95131
408-956-3070
www.infomartdatacenters.com
Level 3 Communications, Inc.
Level 3 ist ein globaler Kommunikationsanbieter und betreibt insgesamt 257 Rechenzentren in
Nordamerika.
1025 Eldorado Boulevard
Broomfield, CO 80021-8869
+1-720-888-1000
www.level3.com
Microsoft
Microsoft baut und betreibt Rechenzentren seit über 25 Jahren. Das globale Portfolio der Firma umfasst
mehr als 100 Rechenzentren und 1 Mio. Server.
One Microsoft Way
Redmond, WA 98052-7329
+1-425-882-8080
www.microsoft.com
RagingWire
Das Rechenzentrum in Sacramento ist mit über 650.000 Quadratmeilen die größte Multi-Tenant-Anlage in
ganz Kalifornien.
RagingWire Data Centers, Inc.
5470 Kietzke Lane, Suite 230
Reno, NV 89511
+1-916-286-3000
www.ragingwire.com
Switch SuperNAP
Die Flächen der Rechenzentren von SuperNAP in Las Vegas und Reno, NV summieren sich auf insgesamt
8,6 Mio. Quadratfuß. Die Rechenzentren sind die ersten Carrier-neutralen Colocation-Rechenzentren, die
vom Uptime Institute in den Kategorien Betrieb, Design und Einrichtung mit jeweils Tier IV Gold und Tier
IV ausgezeichnet wurden. Das Unternehmen ist Teil des Rechenzentrumsanbieters Switch.
7135 South Decatur Blvd.
Las Vegas, NV 89118
+1-702-444-4111
www.supernap.com
- 96 -
2015
Telx
Telx betreibt 20 Carrier-neutrale Rechenzentren in 13 US-Märkten mit Rechenzentrumsflächen von
insgesamt 1,3 Mio. Quadratfuss.
1 State Street 21st Floor
New York, NY 10004
+1-877-321-8359
www.telx.com
Verizon Communications
Verizon Communications ist ein Telekommunikationsunternehmen und besitzt allein in den USA 19
Rechenzentren. Da Unternehmen bietet Colocation-, Cloud- und Hosting-Services an.
1 Verizon Way
Basking Ridge, NJ 07920
+1-908-559-2001
www.verizon.com
7.4. Fachmessen und Veranstaltungen
Nachfolgend sind einige relevante Green IT Events in den USA aufgeführt (soweit veröffentlicht).
7x24 Fall Conference 2015
15. – 18. November 2015
Die 7x24 Fall Conference 2015 ist u.a. relevant für die IT-Industrie, Rechenzentrumbetreiber, die
Telekommunikationsindustrie, Gebäudemanager und Ingenieure.
JW Marriott San Antonio Hill Country
23808 Resort Parkway
San Antonio, TX 78261
www.7x24exchange.org/conferences/
Data Center World Global 2016 Conference
14. – 18. März 2016
Die Data Center World Global 2016 Conference veranstalte eine Messe für Rechenzentrum-Fachleute, um
neue Technologien für ein kostengünstiges und sicheres Rechenzentrum vorzustellen.
Mandalay Bay
3950 Las Vegas Boulevard
Las Vegas, NV 89119
sales@afcom.com
www.datacenterworld.com/spring/exhibit/
- 97 -
2015
Gartner Data Center, Infrastructure & Operations Management Conference
7. – 10. Dezember 2015
Die Konferenz richtet sich an Fachleute aus den Bereichen IT Betrieb & Betriebsanlage, Server, Mobile,
Cloud & Desktop Virtualisierung und Vernetzung.
Venetian
3355 Las Vegas Boulevard South
Las Vegas, NV 89109
us.registration@gartner.com
www.gartner.com/events/na/data-center#
IEEE Globecom 2015
6. – 10. Dezember 2015
Die IEEE Globecom ist eine fünftägige Veranstaltung von der IEEE Communications Society und der IEEE
ICC (Internationale Konferenz für Kommunikation). Die Konferenz kommt einmal im Jahr nach
Nordamerika und zieht ungefähr 2.000 führende Wissenschaftler, Forscher, und Fachleute aus der
Industrie an.
Hilton San Diego Bayfront
1 Park Blvd
San Diego, CA 92101
http://globecom2015.ieee-globecom.org/
International Green & Sustainable Computing Conference
14. – 16. Dezember 2015
Die zum sechsten Mal stattfindende IGSC Konferenz ist ein Forum, bei rund um das Thema
Energieeffizienz in der IT diskutiert wird. Die Konferenz besteht aus Panelen, Seminaren und Workshops.
Las Vegas, NV
Partha Pande, Washington State University
+1-509-322-5223
pande@eecs.wsu.edu
http://igsc.eecs.wsu.edu/
- 98 -
2015
8. Quellenverzeichnis
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