Energy Logic 2.0 Senkung der Energiekosten mit System

Transkript

1 Energy Logic 2.0 Senkung der Energiekosten mit System Dr. Peter Koch VP Engineering & Product Management - Racks & Solutions Emerson Network Power Europe, Middle East & Africa Emerson Network Power April 2013

2 Agenda Stromverbrauch und -kosten ICT in Deutschland Energy Logic der Kaskadeneffekt - die 10 Strategien - 4 Konsequenzen Beispiel USV Beispiel Kühlung Auswirkungen auf die PUE DCIM macht s möglich Ausblick: Nutzung regenerierbarer Energien 2

3 Stromverbrauch ICT Deutschland 2010 Telekommunikation Büro IT Privat IT Rechenzentren Gesamt ca. 6 TWh / Jahr ca. 10 TWh / Jahr ca. 35 TWh / Jahr ca. 10 TWh / Jahr ca. 60 TWh / Jahr (> 10% Gesamtstromverbrauch D) Quelle: BMWI, Fraunhofer IZM 3

4 Stromverbrauch der Rechenzentren in D Quelle: Borderstep Institut

5 Anstieg der Stromkosten Stromkosten sind mittlerweile mit Abstand der größte Kostenblock in Rechenzentren Volker Smid, VP BITKOM 0,125 /kwh 2011 / + 5% p.a. Quelle: Borderstep Institut

6 6 Die Logik der Energieeinsparung

7 Die PUE richtig messen! Transformator hier messen (wenn möglich) PUE = Total Facility Power IT Equipment Power Generator Total Facility Power oder hier Power Usage Effectiveness USV IT Equipment Power Alle elektrischen Verluste erfassen! IT Strom direkt an den Komponenten Durchschnittsmessung über ein Jahr und alle realen Lastzustände Intelligente Dosenleisten PUE ist nicht das Maß aller Dinge! 7

8 Energy Logic 2.0: Der Ausgangspunkt Das Modellrechenzentrum 464,5 m² - 1,543 MW - PUE = 1,91 8

9 9 Energy Logic 2.0: Der Kaskadeneffekt

10 Energy Logic 2.0: Die 10 Strategien RZ Infrastruktur IT Systeme 10

11 11 Energy Logic 2.0: Ergebnisse

12 Energy Logic 2.0: Die wichtigsten Konsequenzen Den Kaskadeneffekt nutzen Keine Abstriche bei Verfügbarkeit und Flexibilität Höhere Leistungsdichte verspricht höhere Effizienz Bessere Effizienz bringt mehr Kapazität Mehr erfahren unter

13 Energy Logic 2.0: Die 10 Strategien RZ Infrastruktur IT Systeme Strom 13

14 Optimale USV Effizienz: Automatische Wahl der Betriebsart Input conditions (t) 250/460V 45/66 HZ Input conditions (t) 400V 50HZ Load Type (t) linear Input conditions (t) 340/460V Load Type (t) non linear 14

15 Optimale USV Effizienz: 3-dimensional Modularität 15

16 Optimale USV Effizienz: Ergebnisse 95-99% Effizienz von 20% bis 100% Last Modulare transformatorlose USV Typical Rotary UPS Typical Legacy UPS 16

17 Energy Logic 2.0: Die 10 Strategien RZ Infrastruktur IT Systeme Kühlung 17

18 SmartAisle Ein Schlüssel zur energieeffizienten Kühlung 2% 7% 2% 8% IT Load Pow er Cooling Pow er Fans Electrical Losses Pow er Light 80% PUE = 1,25 12% 11% 3% 50% IT Load Pow er Cooling Pow er Fans Electrical Losses PUE = 2,0 25% Pow er Light Von 2,0 auf 1,25 und es geht noch besser! 18

19 SmartAisle Regelung (EU Patent) p 1 Pa 19

20 Energieeinsparung durch Drehzahlregelung Drehzahlregelung bringt enorme Energieeinsparung 1/2 Drehzahl - 1/8 Stromverbrauch 20

21 Ein System from rack to roof m 25 C - 50% r.f. Kühlluft zu den Servern 20 C / 26 C Kühlwasser Standort in Mitteldeutschland Liebert PCW mit Knürr Racks und SmartAisle TM, Freecooling Chiller Liebert HPC icom Regelung 21

22 Kühllösungen für jeden Leistungsbereich

23 Die Mütter der Energieeffizienz Durchgängige Kalt- / Warmtrennung Hohes Temperaturniveau, freie Kühlung Dynamische Regelung des Gesamtsystems (vor allem in Teillast!) 23

24 24 Haben Sie das gelesen?

25 Temperaturbereiche / indirekte Kühlung 40 C 35 C 30 C 25 C 20 C 15 C 10 C 0 C Außentemperaturbereich ASHRAE TC C 27 C 18 C 15 C Class 1 IT Equipment Trockenkühlung Hybridkühler Chiller -10 C

26 26 Höhere Temperatur mehr Energie

27 Lohnt sich die höhere Temperatur? Licht usw. 2% Strom 10% 123% 135,5% 2% 11% Kühlung 9% 3% ULK 2% 7,5% IT 100% 112% PUE = 1,23 PUE = 1,21 Ansaugtemperatur 25 C 35 C

28 Dynamische IT erfordert Dynamische Kühlung und Stromversorgung Leistungskapazität im RZ Vorhandene Kapazität CRAC fans 10% Energieverbrauch Ungenutzte Kapazität Puffer Limit Zeit Data center power capacity includes buffers intended to absorb spikes in power use caused by peaks in resource utilization. These buffers are typically based on either nameplate or nominal server power consumption or power consumption measured at peak utilization with specific workloads. Other 55% Chiller 18% Server fans 10% Mid changes Dynamische Änderungen Dynamische Änderungen Statisch Quelle: Intel White Paper - Increasing Data Center Efficiency with Server Power Measurements 28

29 Energy Logic 2.0: Die 10 Strategien RZ Infrastruktur IT Systeme DCIM 29

30 30 DCIM die Maschine zwischen IT und kw

31 Die Trellis Plattform: ein neues Konzept Echtzeit Struktur Überwachung, Erkennung von Gefährdungen, Reagieren auf Änderungen im RZ in Echtzeit Kontextbezogene Applikationen Rollenbasierte Anwendungen bieten eine integrierte Sicht auf IT- und physische Infrastruktur Völlig neues Produktdesign Neu entwickelte Hardware und Software für maximale Leistung und Verfügbarkeit. Cloud-fähig mandantenfähige Architektur bietet relevante Informationen für jede Anwendergruppe 31

32 DieTrellis Lösung Version 1 Version 2 Version 3 Trellis Platform Services Authentifizierung, Autorisierung, Mandantenfähigkeit, Zeitplanung, Ereignisverwaltung, Import/Export, Report Engine, Dashboards, Symbol-Bibliothek, /SMS, Dienste, Bedienkonsole, Datenbank, Lizensierung Inventory Manager Verfolgung, Suche, Lokalisierung der Assets Einblick, Verwaltung und Überwachung der Infrastruktur Site Manager Change Planner Virtual Insight Process Manager Energy Insight Power System Manager Cooling System Manager Planung, Einblick und Disponierung von Änderungen Einblick in die virtuelle Infrastruktur und deren Verteilung Effiziente Bewältigung komplexer Workflows Einblick, Überwachung und Verwaltung des Energieverbrauchs Einblick in das Energieversorgungssystem, Fehlerursachen und Fehlerbeseitigung Erkennung verfügbarer und ungenutzter Kapazitäten 32

33 33 DCIM bereit für die Energiewende

34 Viel mehr als eine Lachnummer!

35 35 Ganzheitliche RZ Lösungen aus einer Hand