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Das Konzept Green IT. Anwendungsbeispiele aus der Praxis

Seminararbeit 2014 24 Seiten

Informatik - Angewandte Informatik

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2 Definition

3 Green IT – Nutzen und Anwendungsbereiche
3.1 Nutzen
3.1.1 Energieeffizienz und Ressourceneffizienz
3.1.2 Kosteneinsparungen
3.1.3 Image
3.2 Anwendungsbereiche
3.2.1 Green IT in der Beschaffung
3.2.2 Green IT in den Rechenzentren
3.2.3 Green IT in der Büroumgebung
3.2.4 Green IT Kennzahlen

4 Anwendungsbeispiel aus der Praxis
4.1 Bayer Business Service (Bayer AG)
4.1.1 Beschaffung
4.1.2 Produktion
4.1.3 Kommunikation

5 Fazit und Ausblick

Literaturverzeichnis

Abbildung 1 – Historische Entwicklung zur Nachhaltigkeit im IT-Management nach Zarnekow & Kolbe (2013), S. 18

Abbildung 2 – Energieeffizienzpotenziale und Kosteneinsparungen in Rechenzentren nach dena (2012), S. 14

Abbildung 3- Energieverbrauch im Rechenzentrum nach Kleinheinz (2008)

Abbildung 4- ungünstige Anordnung der Serverracks nach Bitkom (URL)

Abbildung 5- verbesserte Anordnung der Serverracks nach Bitkom (URL)

Abbildung 6 – Energieeinsparpotenziale und Materialverbrauch von IT-Arbeitsplätzen nach dena (2012), S. 9

Abbildung 7 - Green IT-Zahlen in der Praxis nach TU Berlin (2012)

Abbildung 8 - PUE-Daten für alle Google Großrechenzentren nach Google (URL)

Abbildung 9 - Geschätzter Energieverbrauch mit Intel-basierten Systemen. Eigene Darstellung entnommen aus Spath, Bauer, & Rief (2010), S. 215

1. Einleitung

Unsere Umwelt ist in vielerlei Hinsicht gefährdet: Treibhauseffekt, Ozonlöcher, saurer Regen, Pestizide sowie eine Verknappung von nicht-regenerativen Rohstoffen und die begrenzte Emissionsaufnahmekapazität von Luft, Wasser und Boden.1, 2 Diese Beispiele deuten nur einen kleinen Teil der Umweltverschmutzung durch unsere Gesellschaft an. Doch auch IT-Verantwortliche können sich Ihrer Verantwortung vor diesen Problemen nicht entziehen. Laut einer Studie von McKinsey, die im Auftrag der Global e-Sustainability Initiative (GeSI) erstellt wurde, werden im Jahr 2020 weltweit rund 1,4 Milliarden Tonnen Kohlenstoff durch ITK-Nutzung entstehen.3

Ein weiterer besorgniserregender Punkt sind die Energiekosten der deutschen Industrie, welche von 22 Milliarden Euro 1998 auf 36,8 Milliarden Euro 2008 stiegen.4 Außerdem beliefen sich, einer Studie des Border-Step Institutes zufolge, die Stromkosten für die rund 2 Millionen installierten Server in Deutschland im Jahr 2008 auf 1,1 Milliarden Euro.5

Unter anderem aufgrund dieser Probleme entstand der Begriff Green-IT, welcher auf der Cebit 2008 erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt wurde.

Da viele ITK-Systeme früher häufig rein funktionell und ohne Berücksichtigung der Energieeffizienz, der damit verbundenen Kosten sowie der Nachhaltigkeit betrachtet wurden, ist im Juli 2009 die „Green-IT Allianz“ gegründet worden. Aufgabe dieser ist es die wirtschaftliche Agenda für Green-IT weiterzuentwickeln, die Vorreiterrolle der ITK-Branche bei Green Technologies auszubauen und die Zusammenarbeit zwischen Anbietern, Anwendern, Wissenschaft und Politik zu verbessern.6

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass sich die Green-IT in Deutschland noch in der Anfangsphase befindet. Doch aufgrund aktueller Energie- und Kostenfragen wird es in der Zukunft ein Thema von großer Bedeutung darstellen.

2 Definition

Der Begriff Green IT ist noch relativ jung und es gibt hierfür mehrere Definitionen, die jedoch im Grunde relativ ähnlich sind. Nachfolgend sind die beiden geläufigsten aufgeführt:

1. „Unter dem Stichwort Green IT versteht man das Bestreben, den kompletten Lebenszyklus der IT Hardware von der Produktion über die Nutzung bis hin zur Entsorgung möglichst ressourcenschonend zu gestalten. Dabei stehen zwei Themen im Vordergrund:

Möglichst geringer Energieverbrauch bei der Produktion und während der gesamten Nutzungsdauer. Verbannung schädlicher Substanzen aus dem Produktionsprozess und den verwendeten Materialien7

2. Green IT bezeichnet die ressourcenschonende Verwendung von Energie und Einsatzmaterialen in der Informations- und Kommunikationstechnologie über den gesamten Lebenszyklus hinweg, d.h. dass bereits bei der Entwicklung nicht nur ein möglichst ressourcenschonender Umgang der Technik im Betrieb, sondern auch eine umweltschonende Entsorgung und Wiederverwendung der Einsatzmaterialien Berücksichtigung findet.8

Die ITK (Informations- und Kommunikationstechnik) ist eine Technik im Bereich der Information und Kommunikation. Sie kann für 3 Arten von Anwendungen benutzt werden:

1. Übermittlung von Informationen durch den Raum
2. Übermittlung von Informationen durch die Zeit
3. Umformung von Informationen in Raum und Zeit

In Abbildung 1 wird nachfolgend die historische Entwicklung des IT-Managements und die Einordnung der Green IT näher dargestellt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1 – Historische Entwicklung zur Nachhaltigkeit im IT-Management nach Zarnekow & Kolbe (2013), S. 18

3 Green IT – Nutzen und Anwendungsbereiche

3.1 Nutzen

3.1.1 Energieeffizienz und Ressourceneffizienz

Mitunter das wichtigste Ziel des Green IT ist es, Effizienzsteigerungen zu erreichen.9 Im Hinblick auf die Entwicklungen der letzten Jahre ist festzustellen, dass die Anforderungen an die Hard- und Software und auch im Allgemeinen an das Volumen der Ausstattung sich zunehmend erhöhen. Daher wird durch die Anwendung des Green IT versucht, den Energieaufwand auf einem gleichen Level zu halten oder gar zu reduzieren.10 Durch die Erreichung einer besseren Energie- sowie Ressourceneffizienz werden im Umkehrschluss weniger Material- und Elektrizitätsverbräuche generiert, was natürlich direkt auch eine Kosteneinsparung zur Folge hat. Ebenso können notwendige Begleitinvestitionen durch intelligente Anwendung des Green IT reduziert oder gar verhindert werden.11

Des Weiteren führt eine Energie- und Ressourceneffizienz langfristig zur Reduktion der CO2-Emmissionen eines Unternehmens.

3.1.2 Kosteneinsparungen

Wie im vorangegangenen Kapitel bereits beschrieben, führen Effizienzsteigerungen zudem auch zu Kosteneinsparungen. So werden beispielsweise bereits in der Beschaffung Kostenpotenziale hinsichtlich der Gesamtkosten von Hard- und Software erschlossen. Ein weiteres Beispiel für Kosteneinsparungen wären optimierte Kühlungssysteme für Rechenzentren, Verwendung von modernen Hard- und Softwarekomponenten oder eine intelligente Ausgestaltung der Workplaces für ein nachhaltiges Arbeiten. Abbildung 2 verdeutlicht Einsparpotenziale in Rechenzentren.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2 – Energieeffizienzpotenziale und Kosteneinsparungen in Rechenzentren nach dena (2012), S. 14

3.1.3 Image

Das Image eines Unternehmens wird ebenso durch die Anwendung von nachhaltigen Strategien, durchaus auch im Bereich der Informationstechnologie, positiv beeinflusst. Hierbei können „grüne“ Aktivitäten im Unternehmen als Aushängeschild gegenüber der Umwelt bzw. Umfeld des Unternehmens genutzt werden, welches die Attraktivität einerseits der internen IT-Organisation gegenüber den eigenen Mitarbeitern steigert und andererseits eine entscheidende Rolle bei der Kaufentscheidung eines Kunden spielen kann.12

3.2 Anwendungsbereiche

3.2.1 Green IT in der Beschaffung

Green IT findet bereits in der Beschaffung starke Anwendung. Diese Relevanz von umweltbezogenen Kriterien wurde jedoch erst innerhalb der letzten Jahre aufgrund steigender Energiepreise und Engpässen der Energieversorgung von Rechenzentren stark ausgeprägt.13 Demnach sind umwelttechnische Produktkriterien bereits in den Ausschreibungen der Unternehmen enthalten. Beispielsweise werden Zertifizierungen wie der „Energy Star“ oder der „Blaue Engel“ bei PCs gefordert.

Eine Energy Star Zertifizierung wird an jene Elektrogeräte verliehen, die den Stromsparkriterien der amerikanischen Umweltschutzbehörde entsprechen. Die Auszeichnung „Blauer Engel“ wird an Geräte verliehen, die eine recycelbare Konstruktion aufweisen und bei denen keine gesundheitsschädlichen chemischen Verbindungen bei der Produktion verwendet wurden. Eine weitere Richtlinie des Blauen Engel schreibt vor, dass die Hersteller fünf Jahre nach Produktion der Geräte Ersatzteile bereitstellen müssen um die Lebensdauer der jeweiligen Produkte zu erhöhen.14

Zudem achten die Unternehmen auf die Wahl der Zulieferer. Diese müssen oftmals ebenso nachhaltige Strategien verfolgen. Dies wird teilweise über Audits, bei denen neben ökonomischen Kriterien auch zunehmend ökologische und soziale Anforderungen geprüft werden, untersucht.15

Des Weiteren geht der Trend hin zu Cloud Computing, das heißt die Beschaffung von reinen Rechenkapazitäten anstelle von lokalen Servern.16

3.2.2 Green IT in den Rechenzentren

Die meisten durch Green IT umgesetzten Maßnahmen betreffen die Rechenzentren der Unternehmen. Hierbei spielt vor allem eine Zusammenführung der Rechenzentren zu wenigen Hauptstandorten eine bedeutende Rolle. Zusätzlich werden Rechenzentren virtualisiert. Eine Virtualisierung ermöglicht Benutzern die vorhandenen Computerressourcen zusammenzufassen oder aufzuteilen um damit sich von der lokal vorhandenen Hardware zu abstrahieren und auf logische Ressourcen zuzugreifen zu können. Dies bedeutet, dass beispielsweise ein Rechner aus mehreren Rechnern virtuell zusammengeknüpft werden kann um somit die Rechenleistung zu verstärken (abhängig von den zu bewältigenden Aufgaben).17

Bei der Hard- und Software ist die Virtualisierung ein zentraler Punkt, der berücksichtigt werden muss. Diese stellt eine effektive Methode dar, um die Anzahl physischer Server zu reduzieren. In mehreren Studien wurde bereits nachgewiesen, dass die durchschnittliche Auslastung von Servern bei ca. 5-10% liegt.18 Bei der Server Virtualisierung werden Anwendungen und das Betriebssystem konsolidiert in einer virtuellen Maschine auf einem physikalischen Server betrieben.19 Die Entkoppelung von Hard- und Softwareressourcen führt somit zu einer besseren Auslastung der Server (bis zu 60%) und vereinfacht den Wartungs- und Administrationsaufwand.20 Darüber hinaus kann nach Einschätzung von Experten der Strombedarf um ca. 40% gesenkt werden.21

Ein pragmatischer Ansatz des Green IT ist die Optimierung der Kühlsysteme in den Rechenzentren. Hierbei wird auf spezielle Technologien und Methoden zurückgegriffen, die in Kapitel 4.1.2 detaillierter erläutert werden.

Abbildung 3 zeigt den Anteil des Energieverbrauchs im Rechenzentrum anhand der einzelnen Komponenten.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3- Energieverbrauch im Rechenzentrum nach Kleinheinz (2008)

Wie man der Abbildung entnehmen kann entfallen 59% des Energieverbrauchs auf die Klimatisierung und Leistungsverluste. Effektive Maßnahmen in Rechenzentren sollten daher vor allem bei IT-Hard- und Software, der Kühlung, dem Gebäudedesign und der Stromversorgung ansetzen.

Bei der Kühlung und Gebäudetechnik kann bereits bei der Planung und Errichtung eines Rechenzentrums die Energieeffizienz durch geeignete bauliche Maßnahmen entscheidend beeinflusst werden. Durch eine sinnvolle Anordnung der Serverracks ist eine effiziente Klimatisierung des Rechenzentrums möglich. In vielen Serverräumen entsteht die Ineffizienz der Kühlung durch eine Vermischung der warmen Rechnerabluft und kühlen Luft, die von den Klimageräten kommt.

Abbildung 4 zeigt dies noch einmal genauer.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4- ungünstige Anordnung der Serverracks nach Bitkom (URL)

Dadurch wird die Hardware mit wärmerer Luft versorgt, als von den Klimaanlagen produziert wird. Ideal wäre aber wie auf Abbildung 5 zu sehen ist eine Abschottung der Serverracks, womit das Ansaugen der warmen Luft vermieden werden könnte.

[...]


1 Vgl. Bundesumweltministerium und Umweltbundesamt (2001), S. 3

2 Vgl. Gallert und Clausen (1996), S. 1

3 Vgl. Statement zum Start der Green-IT-Allianz (2009)

4 Vgl. Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (2009)

5 Vgl. Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien (2009)

6 Vgl. Statement zum Start der Green-IT-Allianz (2009)

7 Vgl. Green IT – Die IT-Branche wird grün (2008)

8 Vgl. Wirtschaftslexikon Gabler

9 Vgl. Erek, Schmidt, Zarnekow, & Kolbe (2010), S.20

10 Vgl. Spath, Bauer, & Rief (2010), S. 14

11 Vgl. Erek, Schmidt, Zarnekow, & Kolbe (2010), S. 20

12 Vgl. Erek, Schmidt, Zarnekow, & Kolbe (2010), S. 20

13 Vgl. Erek, Schmidt, Zarnekow, & Kolbe (2010), S. 21

14 Vgl. Schäfer (2009), S. 8

15 Vgl. Erek, Schmidt, Zarnekow, & Kolbe, (2010), S. 21

16 Vgl. hierzu und nachfolgend Vgl. Erek, Schmidt, & Schilling (2013), S. 41

17 Vgl. Schäfer (2009), S. 5f

18 Vgl. Fichter (2009), S. 10

19 Vgl. BIT (2011), S. 30

20 Vgl. Niemer (2010), S. 57

21 Vgl. Rasmussen (2006), S. 12

Details

Seiten
24
Jahr
2014
ISBN (eBook)
9783656895930
ISBN (Buch)
9783656895947
Dateigröße
795 KB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v289297
Institution / Hochschule
Hochschule Pforzheim
Note
1,7
Schlagworte
GreenIT Energiesparen Energieeffizienz

Autor

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Titel: Das Konzept Green IT. Anwendungsbeispiele aus der Praxis