Raymond C. Decorvet / ABB Automation & Power World 2013 Data Center Paradigmenwechsel zeichnet sich ab! ABB Group April 23, 2013 Slide 1

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1 Raymond C. Decorvet / ABB Automation & Power World 2013 Data Center Paradigmenwechsel zeichnet sich ab! April 23, 2013 Slide 1

2 Antrieb Sich abzeichnende Veränderungen in der globalen Stromversorgung, ein wachsendes Verantwortungsbewusstsein gegenüber den heute verfügbaren Energiequellen und ein Umdenken hinsichtlich erneuerbarer Energieressourcen, aber auch der Einsatz neuer ICTechnologien, werden den Bau künftiger Daten Center massgeblich beeinflussen. April 23, 2013 Slide 2

3 April 23, 2013 Slide 3

4 ABB Global Data Center ISI Key Account Manager Europa q Data Center ISI - Globale Organisation mit Fokus auf Data Centers q «one ABB» - Divisions & BU übergreifend q Regionale und lokale Unterstützung q End-to-End Lösungen und «one voice to the customer» (SPOC) q Direkte und indirekte Verkaufskanäle April 23, 2013 Slide 4

5 ABB Global Data Center ISI - Strategie Stärkung und Wachstum heutiger Absatzmärkte im LV und MV Bereich, E2E-Lösungen und Service. + Differenzierung im Markt + Angebotserweiterung Führungsposition bei Gleichstrom (DC) Nutzen unserer Kompetenzen im Bereich des Stromnetzes und des «Smart Grid» Neue Massstäbe setzen beim Betrieb von Data Center à DCIM - Decathlon USV - Newave NAM: Baldor, Ventyx, Thomas & Betts, Validus (DC) Entwicklungen aus BUs: z.b. ETES, Power Metering, MCC.. April 23, 2013 Slide 5

6 ABB in Data Centers Unterstützung aus allen fünf ABB Divisionen Power Systems Power Products Discrete Automation and Motion Low Voltage Products Process Automation Grid connectivity Power quality studies Substations Power transmission Network management HV & MV power products Transformers Switchgear Distribution automation Power electronics MV & LV drives MV & LV motors Generators UPS Direct current solutions Breakers Switches Components LV switchgear PDU Power Assure Automation Control technologies and building systems Instrumentation 19,500 employees 35,000 employees 27,500 employees 21,000 employees 28,500 employees April 23, 2013 Slide 6

7 ABB in data centers Umfang des ABB Angebots Utility-data center demand-response (Power Assure, Ventyx) Building electrical infrastructure (lighting, security, fire detection and suppression, etc.) HV Substation DCEM (data center enterprise management) & Services Energy distribution network management MV switchgear Transformer GenSets LV switchgear, PDUs, RPPs UPS or rectifier with batteries IT racks Servers HVAC offering LV components Building mechanical infrastructure (doors, fences, security, barriers, etc.) April 23, 2013 Slide 7

8 ABB in Data Centers ABB Produkte im Einsatz - Low-voltage switchboards / switchgear - Circuit breakers - Active filters - Power factor correction - Rectifiers - UPS - Power transformer - Intelligent power - Distribution units - Remote power panels - Branch circuit monitoring Lighting contactors Static transfer switches Power distribution units Remote power panels Meter sockets Data Center Infrastructure Management (DCIM) Service and consulting offerings - Efficiency improvements - Power Quality Studies - Design - Remote monitoring - Service - Operation - Maintenance Microgrid transfer switches - Smart grid connectivity - Microgrid solutions - Strategic partner to leading wind and photovoltaic OEMs Disconnect switches Proline panel boards Non- metallic flexible raceways Wire duct, wire ties, and spiral wrap Power & grounding connectors Floor boxes Metal framing and support sys Terminal blocks Lightning protection systems Central battery systems Wire terminals Ground fault relays Push buttons Surge protection equipment Conduit & cable fittings Cable fittings - Combination starters - HVAC solutions - High-efficiency motors - Low-harmonic variable frequency drives / inverters - Circuit breakers - Cooling - Automation and control - Energy efficiency audits - Instrumentation Industrial connectors - Data center automation and power optimization - Remote monitoring and diagnostics Outdoor lighting Wire duct and wire ties Electrical boxes & covers Aluminum and steel cable trays - Wide range of gensets - Substation - Transformer - Medium-voltage switchboards / switches - Power quality assessments - MV UPS - Enclosed soft starters April 23, 2013 Slide 8 Emergency lighting & controls

9 Über Data Centers oder.. ~ 100x grösserer Engergieverbrauch pro m 2 als ein Bürogebäude.. ~ 80 Millionen Megawatt-Stunden pro Jahr.. Data Centers verantwortlich für ca. 2% der weltweiten, jährlichen CO 2 Emissionen Cooling macht durchschnittlich 20-45% des Energieverbrauchs aus PUE (Power Usage Effectiveness) durchschnittlich Servers brauchen < 10% des Stroms für Rechenleistung April 23, 2013 Slide 9

10 Betreiben eines Data Centers Die heutigen Herausforderungen April 23, 2013 Slide 10

11 Energieversorgung Trends Y2000 Y Privat Industrie Energiekosten (EU) für Industrie innert 5 Jahren auf Niveau der privaten Haushalte +80% Anstieg der Energiekosten in den meisten EU Ländern in den letzten 10 Jahren Source :Eurostat 2012 Energiekosten steigen bei Data Centers überproportional (Server Density) April 23, 2013 Slide 11

12 Energiebedarf Entkoppelung ist möglich +40% höherer Umsatz = höherer Ausstoss April 23, 2013 Slide 12 Source : Intel 2011 CSR Report -9% Reduktion des Energiebedarfs

13 Entkoppelung Wie? Innovationen auf der Verbraucher-Seite Innovationen auf der Angebot-Seite Messen, Steuern, Entscheiden April 23, 2013 Slide 13

14 Entkoppelung Wie? Heute: Data Centers sind reine Stromkonsumenten Morgen: Data Centres produzieren Strom Utility Power ATS Genset Utility Power UPS IT UPS Cooling Genset Batteries Solar Wind Cooling Messen, Steuern, Entscheiden IT Strom bedeuted Kosten Strom als neue Einnahmequelle April 23, 2013 Slide 14

15 Das Stromnetz verändert sich Der Weg zu smart grid Traditionelles Stromnetz Zentrale Stromerzeugung Ein-direktionaler Stromfluss Energieerzeugung richtet sich nach dem Bedarf Top-down Planung Stromerzeugung basierend auf Erfahrungsdaten Smart grid Zentrale & verteilte Stromerzeugung Zeitweise Stromerzeugung mittels alternativen Quellen Multi-directionaler Stromfluss Stromverbrauch richtet sich nach der aktuellen Auslastung Stromerzeugung richtet sich nach real-time Daten April 23, 2013 Slide 15

16 Gleichstrom in Data Centers Vision Das Data Center als Micro-Stromnetz mit Gleichstrom DC based power generation Sol ar Win d ~ Batteries ~ DC based power consumption From Grid-to-Chip Vom Stromnetz zum Mikro-Prozessor. Gleichstrom als Bindeglied zwischen unterschiedlicher Stromquellen, Energiespeicher und Verbraucher. Geringere Komplexität durch weniger Transformations- und Synchronisations- Vorgänge, keine harmonische Verzerrungen (Oberwellen).. DC based energy storage April 23, 2013 Slide 16

17 Stromversorgung in Data Centers Wechselstrom oder Gleichstrom ABB hat effiziente Lösungen für Beides Utility MV/LV transformer Switchgear UPS PDU Server power supply unit Server AC Architektur kvac 400 VAC 400 VAC 400 VAC 400 V AC 380 VDC 12 VDC Battery DC Architektur Utility MV/LV transformer 1 AC/DC Power Quality Module 2 16 kvac 380 VDC Battery PDU Server power supply unit 3 12 VDC Server Weniger Transformationsvorgänge Erhöhte Effizienz Weniger Verluste Weniger Infrastruktur notwendig Geringerer Investitionsbedarf Weniger Platzbedarf Tiefere Unterhaltskosten April 23, 2013 Slide 17

18 Green.ch - Modernes Data Center mit Gleichstrom Green s modernes Rechenzentrum Zürich- West (Lupfig) Tier III zertifiziert (Uptime Institute) ABB AC und DC Energieversorgungslösung ~ 2,200 m2 IT-Floor mit AC Stromversorgung ~ 1,100 m2 IT-Floor mit DC Stromversorgung Höchst effiziente 1 MW Gleichstrom Lösung mit HVDC -betriebenen Industrie-Standard Servers von HP April 23, 2013 Slide 18

19 Leistungsfähiges DC Data Center Resultate -10 % -15 % kwh $ Energieeffizienz 10 % höhere Energieeffizienz als vergleichbare AC Stromverteilungen à gemessen an from grid to chip mit % Serverbelastung. Investitionskostenreduktion 15 % Kostenreduktion im Vergleich zu AC Versorgung. -25 % m 2 Platzersparnis 25 % Platzersparnis bei vergleichbarer AC Versorgung. April 23, 2013 Slide 19

20 Gleichstrom..begleitet uns heute schon überall. Electric Cars Electric Ships April 23, 2013 Slide 20

21 Effizientes Betreiben von Data Centers DCIM (Decathlon) Energy Management Gesamtüberblick Kontinuierliches Maximieren der Energie-Effizienz dank unternehmensweitem Überblick und Kontrolle Asset Management Remote Monitoring Server Optimization Maintenance Management Load Management Betrieb IT Building Management Change Management Enterprise Data Historian Power Management Gebäude & Infrastruktur April 23, 2013 Slide 21 SECURITY

22 DCIM à Gleichstrom à Micro-Grid Zusammenführen unterschiedlicher Energiequellen April 23, 2013 Slide 22

23 Erhöhte Energie-Effizienz und Kostenreduktion Angebot und Nachfrage Decathlon Energy Management 1. Voraussage des künftigen Energiebedarfs 2. Real time Analysen für optimalen Kauf/Verkauf von Strom, Bedarfsschwankungen ausgleichen 3. Abwickeln von Aufträgen an Märkten (Angebot & Nachfrage) Decathlon Bewirtschaftung des Energiehaushalts Nachfragebedarf: Vorhersage des Energiebedarfs basierend auf kritischer Last, Wetterkonditionen, etc. und einbezug automatischer Lastreduzierungen wie z.b. RZ Temperatur unter Kontrolle gemäss SLAs Nutzung von free cooling Temporärer / permanenter Einsatz alternativer Energiequellen (z.b. Windkraft, PV) Verschieben von Rechenleistung (Virtualisierung) April 23, 2013 Slide 23

24 DCIM unterstützt und erleichtert das Handeln mit CO 2 Zertifikaten April 23, 2013 Slide 24 Source: Point Carbon, a Thomson Reuters Company Konzeptionelles Ziel: Zugang und Handel von CO2 Zertifikaten mit diversen Organisationen. Insgesamt werden die CO2 Emissionen reduziert und Sanktionen vermieden.

25 Zusammenfassung q ABB stellt Lösungen bereit für die Data Centers der Zukunft q Gleichstrom ist eine überzeugende Lösung q Koexistenz von Wechsel- und Gleichstrom in Data Center q Data Centers vom reinen Stromkonsument zum Stromerzeuger q Kostensenken und erschliessen neuer Einnahmequellen q Der Um- und Nachwelt zuliebe April 23, 2013 Slide 25 If you can dream of it you can do it!

26 April 23, 2013 Slide 26

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