Was ist PUE und wie wird es berechnet?
Veröffentlicht am 1. August 2025,
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Unternehmen sind stark auf Rechenzentren angewiesen, um die notwendige Rechenleistung für diverse Anwendungen und Dienste bereitzustellen. Diese enorme Leistungsfähigkeit hat jedoch ihren Preis. Rechenzentren verbrauchen erhebliche Mengen an Energie und sind für 2 % des gesamten Stromverbrauchs in den USA verantwortlich – Tendenz steigend. Dies führt zu einer zentralen Herausforderung: der Energieeffizienz von Rechenzentren. Durch die Fokussierung auf Kennzahlen wie PUE (Power Usage Effectiveness) und DCIE (Data Center Infrastructure Efficiency) können Unternehmen ihren Energieverbrauch besser verstehen und optimieren, was zu einem nachhaltigeren und kostengünstigeren Betrieb führt.
Die Bedeutung der Rechenzentrumseffizienz
Ineffiziente Rechenzentren verbrauchen mehr Energie als nötig, was zu hohen Betriebskosten und Ressourcenverschwendung führt. Die Optimierung der Energieeffizienz ist daher entscheidend, um den Energieverbrauch zu senken und die vorhandene Hardware optimal zu nutzen. Kennzahlen wie PUE (Power Usage Effectiveness) und DCiE (Data Center Infrastructure Efficiency) spielen eine wichtige Rolle bei der Überwachung und Verbesserung der Energieeffizienz.
PUE verstehen
Die Energieeffizienz (Power Usage Effectiveness, PUE) ist eine 2006 von Green Grid eingeführte Standardkennzahl. Sie misst den Gesamtstromverbrauch eines Rechenzentrums und hilft so bei der Bewertung seiner Effizienz. Unterausgelastete Server und energieintensive Hardware können die Kosten in die Höhe treiben, daher ist die Behebung dieser Probleme unerlässlich. PUE dient als Benchmark-Instrument, ermöglicht Vergleiche im Zeitverlauf und hilft, die effektivsten Energiesparmaßnahmen zu identifizieren.
Die Berechnung des PUE-Werts für ein Rechenzentrum mit einem Gesamtenergieverbrauch von 100,000 Kilowatt und einem Verbrauch von 55,000 Kilowatt für IT-Geräte ergibt beispielsweise einen Wert von 1.81. Niedrigere PUE-Werte deuten auf eine höhere Effizienz hin. Daten des Uptime Institute zeigen, dass der durchschnittliche PUE-Wert bei 1.59 liegt, was auf Verbesserungspotenzial hinweist.
PUE-Messung
Die Messung des Gesamtstromverbrauchs einer Anlage erfolgt am besten am Stromzähler oder mithilfe eines sogenannten Schattenzählers. Für den Energieverbrauch von IT-Geräten werden üblicherweise Stromverteilungseinheiten (PDUs) eingesetzt. Die Automatisierung durch Sensoren und DCIM-Software (Data Center Infrastructure Management) kann diesen Prozess vereinfachen und Echtzeitdaten sowie ein detaillierteres Verständnis des Energieverbrauchs ermöglichen.
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Der Zusammenhang zwischen PUE und DCOI
Der PUE-Wert ist eine wichtige Kennzahl, die von der Data Center Optimization Initiative (DCOI) vorgeschrieben wird und die darauf abzielt, die Energieeffizienz von Rechenzentren der Bundesregierung zu verbessern.
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DCiE verstehen: Effizienz der Rechenzentrumsinfrastruktur
DCiE (Data Center Infrastructure Efficiency) ist eine wichtige Kennzahl, um zu verstehen, wie effizient die Infrastruktur eines Rechenzentrums dessen IT-Ausrüstung unterstützt. Sie ist der Kehrwert des PUE-Werts und wird in Prozent ausgedrückt. DCiE wurde von Green Grid eingeführt, um die Effizienz zu steigern.
Effizienzniveaus basierend auf PUE und DCiE:
| PUE | DCiE | Wirkungsgrad |
|---|---|---|
| 3.0 | 33% | Sehr ineffizient |
| 2.5 | 40% | Ineffiziente |
| 2.0 | 50% | Durchschnittlich |
| 1.5 | 67% | Effizient |
| 1.2 | 83% | Sehr effizient |
Ein höherer DCiE-Prozentsatz (näher an 100 %) deutet auf ein effizienteres Rechenzentrum hin, was bedeutet, dass ein größerer Anteil der Gesamtenergie für die IT-Ausrüstung genutzt wird und weniger Energie für Gemeinkosten verschwendet wird.
Wie PUE und DCiE zur Kostenkontrolle beitragen
Die regelmäßige Messung von PUE und DCiE liefert Einblicke in den Energieverbrauch der gesamten Infrastruktur eines Rechenzentrums. In Kombination mit DCIM-Software können Betreiber fundierte Entscheidungen treffen, um Verschwendung und Kosten zu reduzieren und sich so einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen.
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Wie man den PUE-Wert senkt
Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung sind beispielsweise:
- Ineffiziente Hardware ersetzen: Rüsten Sie auf energieeffizientere Komponenten auf.
- Verbesserung von Kühlsystemen: Steigern Sie die Kühlleistung oder nutzen Sie nach Möglichkeit die „freie Kühlung“.
- Virtualisierung von Servern: Erstellen Sie virtuelle Server, um den Energieverbrauch zu senken und Platz zu sparen. Dies wird typischerweise erreicht durch Software zur Verwaltung der Rechenzentrumsinfrastruktur (DCIM)
- Integration von DCIM-, BMS- und HLK-Systemen: Die Integration von Systemen – von Gebäuden über Server bis hin zu Anwendungen – sorgt für höhere Effizienz, optimiertes Management und bessere Einblicke und vereinheitlicht so das Ökosystem des Rechenzentrums. (Bezeichnet als …) Integriertes Rechenzentrumsmanagement
Fazit
Rechenzentren sind für moderne Unternehmen unerlässlich, verbrauchen aber erheblich Energie. Kennzahlen wie PUE und DCiE sind daher unverzichtbar, um die Effizienz zu bewerten und zu verbessern. Durch die Anwendung dieser Kennzahlen und die Umsetzung praktischer Maßnahmen können Unternehmen ihre Betriebskosten deutlich senken und ihre Rechenzentren umweltfreundlicher gestalten. Investitionen in geeignete Tools und Ansätze sind entscheidend für den langfristigen Erfolg.
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