Mehr Daten mehr Strom? Wie sich Rechenzentren in Deutschland entwickeln

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Mehr Daten – mehr Strom? Wie sich

Rechenzentren in Deutschland entwickeln

Dr. Bernhard Rohleder, Bitkom-Hauptgeschäftsführer 15. Februar 2022

Neues

Keyvisual

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Für diese Studie wird zu Grunde gelegt:

▪ Ein Rechenzentrum umfasst mindestens 10 Racks bzw. Serverschränke oder hat eine Anschlussleistung von mehr als 40 kW.

▪ Kleine IT-Installationen, einzelne Serverracks und kleine

Serverräume gelten nicht als Rechenzentren im eigentlichen Sinn.

Rund 3.000 Rechenzentren plus rund 47.000 kleinere IT-Installationen

Was ist ein Rechenzentrum – und wie viele gibt es in Deutschland?

2

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1331

1336

942

252

705

1419

7 47

322

1137

1590

2088

2683

0 500 1.000 1.500 2.000 2.500

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025

Traditionell Cloud Edge Gesamt Prognose

Cloud-Rechenzentren treiben das Wachstum

Kapazitäten von Rechenzentren und kleineren IT-Installationen (IT-Leistung in MW)

3 Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut

MW

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695 434 956

2020

728 741 752 762 768 774 765 754 739 719

146 165 187 211 238 267 296 326 360 396

271 310 361 417 480 549 618 693 775 863

0 500 1000 1500 2000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019

ab 5 MW 40 kW bis 5 MW kl. IT-Installationen

4

Installierte Rechenleistung

Anzahl und Leistung von RZ und kleineren IT-Installationen in Dtl. pro Jahr

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut

~ 47.000

kleine IT-Installationen

~ 3.000

Rechenzentren mit mehr als 40 kW IT-Leistung

MW

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↑ Frankfurt

Frankfurt bleibt Hotspot, Berlin wird wichtiger

Bedeutung von Rechenzentrumsstandorten in Deutschland

5

↗

Leipzig/ Dresden

↑ Berlin

↗

Köln/ Düsseldorf

Schwerin Kiel

Hamburg Bremen

Magdeburg

Berlin Potsdam

Dresden Erfurt

Hannover

Düsseldorf

Mainz Wiesbaden

Saarbrücken

Stuttgart

München

Legende

↑ Bedeutung nimmt stark zu

↗ Bedeutung nimmt zu

→ Bedeutung unverändert

→

^Nürnberg

→

^Stuttgart

↑

München

↗

Hamburg

»Im Umfeld von Rechenzentren entwickelt sich

ein Ökosystem, da die Rechenzentren aus der Region

versorgt werden müssen.«

»Rechenzentren schaffen Arbeitsplätze durch Ansiedlung

anderer Unternehmen im Umfeld –Wirkungen wie beim

Silicon Valley.«

»Was früher Bahnhöfe und Flughäfen waren, könnten künftig Rechenzentren werden.«

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut rechts: Einzelaussagen auf Basis von Experteninterviews

Rhein-Main

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62%

25%

11%

2%

0% 20% 40% 60%

Deutlicher Mangel an Fachkräften

Geringer Mangel an Fachrkräften

Ausreichend Fachkräfte verfügbar

Überschuss an Fachkräften

43%

17%

37%

3%

0% 20% 40% 60%

Sehr umfangreiche Erweiterungs- Investitionen geplant Erweiterungs- Investitionen geplant Nur Ersatz- Investitionen geplant Keine Investitionen geplant

Umfangreiche Investitionen geplant – aber Fachkräfte fehlen

6

Planen Sie in den nächsten 2 Jahren Investitionen in Ihre Rechenzentren?

Wie beurteilen Sie den Markt für Arbeitskräfte in Rechenzentren (IT und Facility Management)?

60% 87%

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut | Befragung von RZ-Betreiber

130.000 Arbeitskräfte in Rechenzentren in

Deutschland.

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Wachstumstrend durch Corona verstärkt – aber nicht verursacht

Welche Auswirkungen hat die Covid19-Pandemie auf den Rechenzentrumsmarkt?

7

Die Pandemie hat den RZ-Markt vorübergehend,

aber nicht nachhaltig beeinflusst.

Die Pandemie hat den RZ-Markt nachhaltig

verändert.

Die Pandemie hatte keine Auswirkungen auf

den RZ-Markt.

42% 19%

39%

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut | Delphi-Befragung von Expertinnen und Experten

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Strompreise und Bürokratie als Standortnachteile in Deutschland

8

sehr wichtig

unwichtig sehr schlecht sehr gut

Bewertung Deutschlands im internationalen Vergleich:

Zuverlässige Stromversorgung

Anbindung an Internetknoten

Datenschutz

Strompreise

Klimaneutrale Stromversorgung

Zügige Genehmigungsprozesse

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut | Delphi-Expertenbefragung

Bedeutung des Standortfaktors:

(9)

3,80 3,84 3,96 4,15 4,32 4,55 4,77 5,16 5,48 6,05 6,62

1,65 1,73 1,81 1,89 1,98 2,07 2,20 2,36 2,54 2,61

2,69

0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,42 0,48 0,54

0,64 0,73

2,71 2,78 2,79 2,84 2,86 2,93 2,97

3,11

3,20

3,38

3,51

1,62 1,63 1,64 1,65 1,66 1,67 1,71

1,81 1,83

1,86

1,91

0 5 10 15

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Sonstiges USV Kühlung Netzwerk Speicher Server 10,7 10,9

9

Serverbetrieb und Kühlung verbrauchen den meisten Strom

Energiebedarf der RZ und kleineren IT-Installationen in Dtl. pro Jahr (in Mrd. kWh/Jahr)

11,2 11,5 12 12,4 13,3 14 15

16 10,5

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut

0,6%

des Gesamt-

Energieverbrauchs

in Dtl. 2020

(10)

10

5,9 6,1 6,5 6,8 6,9 6,9 7,2 7,0 7,2

6,5 6,1

0 2 4 6

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Treibhausgas-Emissionen stagnieren

THG-Emissionen durch den Stromverbrauch der Rechenzentren und kleineren IT- Installationen in Deutschland (in Mio. t/Jahr)

1.137 MW +84 % IT-Leistung 2.088 MW

Mio. t

CO2-Emissionsfaktor **für den dt. Strommix*:**

2010: 555 g/kWh

2020: 366 g/kWh -34%

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut | *rechts: Umweltbundesamt 2021

~ 0,8% der

Gesamt-Emissionen

in Deutschland 2020

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Prognose: Wie könnte sich der Energiebedarf entwickeln?

Mögliche künftige Entwicklung des Energiebedarfs der Rechenzentren und kleineren IT-Installationen in Deutschland (in Mrd. kWh/Jahr)

11Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut

tWh

RZ-Boom: 50% Wachstum der RZ-Kapazitäten bei gleicher Effizienz Lineare Fortschreibung der

Entwicklung von 2015-2020 Beschleunigter Einsatz

energieeffizienter Infrastruktur u. Hard-/Software

19 23 16

35

21

29 0 5 10 15 20 25 30 35 40

2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030

24 Bundesregierung:

Klimaneutrale

Neuinstallationen von Rechenzentren ab 2027

Möglicher

Korridor

2030

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66%

Auswirkungen des Klimawandels wie Hitze, Überschwemmung, Trockenheit werden einen hohen bis sehr hohen Einfluss auf den Bau und Betrieb von

Rechenzentren haben.

79%

Politische Klimaschutzmaßnahmen werden einen hohen bis sehr hohen Einfluss auf den Bau und Betrieb von Rechenzentren haben.

Rechenzentren müssen sich auf den Klimawandel einstellen

Welchen Einfluss haben Klimawandel und politische Klimaschutzmaßnahmen?

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut | Delphi-Expertenbefragung 12

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Nachhaltigkeitsmaßnahmen bergen große Potenziale

Wie schätzen Sie die Potenziale für die Verbesserung der Nachhaltigkeit von Rechenzentren durch folgende Maßnahmen ein?

13

Energieeffiziente Klimatisierung Energieeffiziente Server, Storage, Netzwerke Abwärmenutzung Erhöhung der Temperatur im RZ Auf Energieeffizienz optimierte Software Management- und Monitoringsysteme Umweltfreundliche Kältemittel Ökostrom / Power-Purchase-Agreements Umweltfreundliche Wassernutzung Verlustleistung der Stromversorgung reduzieren Nutzung recycelter/refurbished Hardware Eigenstromversorgung Emissionsarme Notstromaggregate

sehr hoch

Kein Potenzial mittel

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut | Expertenbefragung

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Rechenzentren wollen verstärkt Abwärme nutzen

14

5%

20%

15%

43%

25%

2%

19%

15%

26%

39%

0% 20% 40% 60%

Ja, wir nutzen mehr als 50% der Abwärme Ja, wir nutzen 10 bis 50% der Abwärme

Ja, aber weniger als 10%

Ist beim nächsten größeren Modernisierungs- oder Neubauprojekt geplant

Nein und ist auch nicht geplant 2022

2017

Nutzen Sie die Abwärme Ihrer Rechenzentren?

56%

52%

28%

20%

8%

0% 20% 40% 60%

Kein Abnehmer für Abwärme vorhanden Keine wirtschaftliche Nutzung möglich

Temperaturniveau zu gering

Zu hohe Investitionen

Sonstige

Wenn Sie bisher keine Abwärme nutzen, warum?

Quelle: Bitkom-Studie »Rechenzentren in Deutschland, Stand 2022« , durchgeführt vom Borderstep Institut | Befragung von RZ-Betreibenden

40%

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Fazit

Rechenzentren und Telekommunikationsnetze sind das Rückgrat der Digitalisierung in Deutschland, Grundlage digitaler Souveränität und unverzichtbar für den Klimaschutz in Wirtschaft, Gesellschaft und Verwaltung.

▪ Der Bedarf an Rechenzentrumskapazitäten und Standorten nimmt – auch um Nachhaltigkeits-Potentiale in anderen Bereichen zu realisieren – deutlich zu. Vereinfachte, beschleunigte und digitalisierte

Genehmigungsprozesse sind nötig, um dem steigenden Bedarf entsprechen zu können.

▪ Die IT-Leistung der Rechenzentren steigt, der Stromverbrauch könnte bis 2030 gegenüber 2022 um ca. 57 Prozent steigen. Die Politik muss neben einem klimaneutralen Strommix im internationalen und europäischen Vergleich wettbewerbsfähige Energiekosten sicherstellen.

▪ Einheitliche europäische Umweltnormen und Standards schaffen Transparenz mit Blick auf die Nachhaltigkeit von Rechenzentren und Vergleichbarkeit. Nationale Sonderwege würden den Standort schwächen.

▪ Die Nutzung CO2-freier Abwärme von Rechenzentren muss durch eine geeignete Anbindung und Verfügbarkeit von kommunalen Wärmenetzen deutlich vereinfacht werden und eine vorrangige Einspeisung erfolgen.

▪ Bessere Aus- und Weiterbildung, die Stärkung von Frauen in der IT und die Förderung qualifizierter Zuwanderung ist nötig, um den Fachkräftemangel im RZ-Bereich zu bekämpfen.