PUEDA: Förderung von Energieeffizienz in Rechenzentren und Serverräumen

Transkript

1 Efficiency matters. Herzliche willkommen zur Informationsveranstaltung PUEDA: Förderung von Energieeffizienz in Rechenzentren und Serverräumen Zürich, 4. April 2012 Trägerschaft: Gefördert durch:

2 Efficiency matters. Informationsveranstaltung PUEDA c/o Amstein+Walthert, Zürich Energieeffizienz in Rechenzentren und Serverräumen Adrian Altenburger Programmleiter PUEDA, c/o Amstein+Walthert Zürich, 4. April 2011 Trägerschaft: Gefördert durch:

3 Agenda Hintergrund (A. Altenburger) Rechenzentren in der Schweiz Strombedarf Energieeffizienz Messkonzepte (J. Willers) Förderprogramm PUEDA (Dr. M. Jakob) Ziele Trägerschaft/Finanzierung Förderkriterien/Förderbeiträge Ablauf Anmeldung Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

4 Hintergrund Attraktiver Standort Schweiz Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

5 Hintergrund Rechenzentren in den Medien Tagesanzeiger, Jan 2011 NZZ, Okt 2009 PCTipp, Apr 2008 Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

6 Hintergrund Strombedarf in Rechenzentren Steigend - Aufgrund stetig steigenden Anforderungen an Rechenzentren (RZ) in Bezug auf Rechenleistung, Speicherkapazität, Zuverlässigkeit und Sicherheit steigt der Strombedarf 2% - Strombedarf von IKT inklusive Rechenzentren (RZ) verursacht ca. 2% des weltweiten CO 2 -Ausstosses, gleich viel wie der gesamte Luftverkehr 4x - Weltweiter Energiebedarf in RZ hat sich in den letzten zehn Jahren ca. vervierfacht 50% - Im Durchschnitt fällt rund 50% des Stromverbrauchs von Rechenzentren für die IT-Infrastruktur an (Raumkonditionierung, Wärmeabführung und unterbrechungsfreie Stromversorgung, etc.) Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

7 Hintergrund Stromkonsument IT Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

8 Hintergrund Power Usage Effectiveness (PUE) Power Usage Effectiveness (PUE): international anerkannter Messwert für die Energieeffizienz von Rechenzentren (RZ) PUE eingeführt von "The Green Grid", einem globalen Verband von IT-Firmen Je näher der PUE bei 1.0, desto kleiner der Anteil der IT- Infrastrukturkomponenten (Lüftung, Kühlung, USV, Licht) am Gesamtstromverbrauch des RZ Förderprogramm PUEDA, Zürich 4. April

9 Hintergrund PUE - Facts Umfrage The Green Grid (2009): Mittelwert des PUE betrug 2.03 (n = 60 RZ) Benchmarking Lawrence Berkeley National Laboratory (2006) Mittleren PUE von 1.86 (n = 19 RZ) Studie Technischen Universität Berlin (2008) PUE von 1.74 (n = 16 RZ) PUE = 2: Hälfte des Stromverbrauches für Betrieb IT- Infrastrukturkomponenten (Lüftung, Kühlung, USV, Licht, Telekom) Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

10 Hintergrund PUE - Figure PUE bestehender Rechenzentren Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

11 Hintergrund Effizienzpotentiale Grosse Effizienzpotentiale im Bereich der IT-Infrastruktur Mögliche Massnahmen zur Verbesserung der Stromeffizienz: Anhebung der Systemtemperaturen Nutzung von Free Cooling Variable Regelung der Luftmengen Trennung der Kalt- und Warmgänge Einhausung der Serverracks Teillastoptimierung der USV Lichtsteuerung Effiziente Geräte/Komponenten (Pumpen, KM, RK) Übergreifende Automation Wirtschaftliche und sichere Umsetzung von Massnahmen möglich Abwärmenutzung -> Gutschrift Systemischer Ansatz Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

12 Efficiency matters. Informationsveranstaltung PUEDA PUEDA Messkonzept - Beispiele aus der Praxis Jobst Willers Jobst Willers Eng. AG Zürich, 4. April 2012 Trägerschaft: Gefördert durch:

13 Messkonzept Grundlagen Zentrale Punkte in PUEDA sind eine Energieanalyse, ein Massnahmenplan und ein Messkonzept Messkonzept: Wo / Welche Geräte / Welche Auswertung Elektrische Energie (kwh) Thermische Energie (kwh) Verifikation nach Umsetzung der Effizienz-Massnahmen (optional auch Messung vor Umsetzung) Investition von Messeinrichtung relativ niedrig meist Elektrozähler Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

14 Messkonzept Eigenheiten RZ Speziell für Rechenzentren sind: Geringe Lastschwankungen im IT-Bereich Saisonale Lastschwankungen im Infrastruktur-Bereich Kälteerzeugung mit hohem COP/JAZ ist entscheidend Freecooling / Abwärmenutzung wirken Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

15 Messkonzept Konfigurationen Bestimmung des PUE mit wenig Messeinrichtungen möglich Standard-Messkonzept für RZ gibt Empfehlung für Geräte und Datenlogger Beispiel Konfiguration a: Keine Abwärmenutzung und keine geteilte Kältenutzung Systemgrenze E1 + E2 PUE DA = PUE = E1 E2 Kälteerzeugung Übrige IT-Infrastruktur Q Serverräume Server E1 Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

16 Messkonzept Konfigurationen Beispiel Konfiguration b: Geteilte Kältenutzung mit Kühlinfrastruktur innerhalb der Systemgrenzen E1 + E2 PUE = E1 E1 + E2 E3 * Q2 / (Q1 + Q2) PUE DA = E1 Systemgrenze E 2 Übrige IT-Infrastruktur Serverräume Server E3 Kälteerzeugung Q1 E1 Q2 Externe Räumlichkeiten Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

17 Messkonzept Konfigurationen Beispiel Konfiguration c: Direkte Abwärmenutzung zu Heizzwecken E1 + E2 PUE = E1 E1 + E2 E3 * Q2 / (Q1 + Q2) PUE DA = E1 E1 Systemgrenze E2 E3 Kälteerzeugung Übrige IT-Infrastruktur Q1 Serverräume Server E1 Externe Räumlichkeiten Q2 Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

18 Messkonzept Praxisbeispiel Praxisbeispiel ETH, Gebäude HIT Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

19 Messkonzept Fazit Fazit Hauptsächlich Elektrozähler günstige Installationen Kleine Lastgangs-Dynamik, daher kürzere Messperioden möglich Abwärmenutzung wird 1:1 belohnt Einfacher als VHKA Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

20 Efficiency matters. Informationsveranstaltung PUEDA Einführung zum Förderprogramm PUEDA Martin Jakob Programmmanagement PUEDA, c/o TEP Energy Zürich, 4. April 2012 Trägerschaft: Gefördert durch:

21 Förderprogramm PUEDA Eckdaten PUEDA wird im Rahmen der Wettbewerblichen Ausschreibungen 2010 und 2011 zur Steigerung der Stromeffizienz des Bundes durchgeführt Die Gesamtmenge an Fördergeldern als auch die Laufzeit des Förderprogramms sind begrenzt (frühzeitige Anmeldung empfohlen) Trägerschaft: Privatfirmen Amstein+Walthert AG, Jobst Willers Engineering AG und TEP Energy GmbH Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

22 Förderprogramm PUEDA Ziele Kostenfaktor Strom, deshalb: Verbessern Sie die Stromeffizienz mit Investitionen oder betrieblichen Massnahmen Sparen Sie damit Energie und Stromkosten PUEDA: Wir fördern die Energieeffizienz der Infrastruktur von neuen und bestehenden Serverräumen (SR) oder Rechenzentren (RZ) Professionelle Unterstützung zur Planung und Umsetzung von Effizienzmassnahmen Attraktive Fördergelder Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

23 Förderprogramm PUEDA Zielpublikum Nationale Ausrichtung: Investoren, Planer, Betreiber oder Eigentümer von Rechenzentren und Serverräumen in der Schweiz Grosse Firmen sowie KMU s Potentielle Betreiber von RZ und Serverräumen IT-Branche, Telekommunikation Versicherungen, Bankenbranche Detailhandel Gewerbe- und Industrieunternehmen Schulen, Spitäler Weitere Dienstleistungsunternehmen Öffentliche Hand (Gemeinden, Kantone, Bund) Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

24 Förderprogramm PUEDA Zwei parallele Förderprogramme PUEDA für bestehende RZ: Fördert Steigerung der Stromeffizenz bei Erneuerungen von bestehenden RZ und SR aktiv seit August 2011 PUEDA für neue RZ: Fördert Steigerung der Stromeffizenz während Planung und Realisierung von neuen RZ und SR aktiv ab April 2012 Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

25 Förderprogramm PUEDA Zulassungskriterien für bestehende RZ Zulassung: Das RZ ist in Betrieb Die installierte Leistung der IT-Geräte beträgt mindestens 10 kw IT Lüftungs- und/oder eine Kühlanlage ist im RZ installiert Spezielle Bedingungen, falls das Unternehmen: dem Grossverbraucherartikels (GVA) des kantonalen Vollzugs unterliegt Teil eines EnAW-Modells ist Beiträge oder Preisrabatte von anderen Förderprogrammen im Bereich Stromeffizienz erhält Grundsatz: Massnahmen dürfen nicht mehrfach geltend gemacht werden Individuelle Abklärung im Einzelfall Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

26 CHF Förderprogramm PUEDA Förderbeiträge für bestehende RZ Drei Bedingungen bestimmen die Höhe der einzelnen Förderbeiträge: Förderbeiträge bestehende RZ & SR Erreichter PUE 1.3 Erreichter PUE = 1.4 Erreichter PUE = 1.5 Erreichter PUE = 1.6 Erreichter PUE DA Grösse des Rechenzentrums Beschränkung nach oben absolut: Förderbeitrag pro RZ maximal 100'000 CHF kw IT relativ: maximal 50% des nachgewiesenen finanziellen Aufwands zur Umsetzung von Effizienz- massnahmen Gutschrift Abwärmenutzung bei PUE DA Berechnung Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

27 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Sechs Phasen Phase 1 Anmeldung Phase 2 Planung Phase 3 Vertrag Phase 4 Umsetzung Phase 5 Reporting Phase 6 Auszahlung PUEDA setzt Fristen und entscheidet über den Eintritt in die jeweiligen Phasen des Programms Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

28 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 1 Anmeldung Informieren: Get started mit Homepage Informieren Eingangs-Check Anmelden Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

29 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 1 Anmeldung Informieren Eingangs-Check Anmelden Eingangs-check: Erfüllen Sie die Zulassungskriterien Ist Ihr Rechenzentrum zur Zeit in Betrieb? Ist die maximale Leistungsaufnahme der IT-Geräte (Server) in Ihrem Rechenzentrum >10 kw IT? Sind in Ihrem Rechenzentrum Anlagen zur Raumkühlung und Lüftung installiert? Nehmen Sie an weiteren energiepolitischen Instrumenten im Bereich Stromeffizienz teil? - EnAW - Grossverbrauchermodell des kantonalen Vollzugs - Stromeffizienzbonus (EWZ) Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

30 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 1 Anmeldung Informieren Eingangs-Check Anmelden Anmeldung: Anmeldeformular auf Angabe folgender Informationen Standort Rechenzentrum Status des Rechenzentrums (in Planung, in Betrieb, ) Leistung IT-Equipment (kw IT ) Raumkühlung und Lüftung Teilnahme energiepol. Instrumente Kontaktinformationen Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

31 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 2 Planung Energieanalyse Massnahmenplan Messkonzept Ziele Energieanalyse: Identifikation von Effizienzpotenzialen Bestimmung des PUE anhand von Betriebsdaten des RZ Ausgangs-PUE wird rechnerisch, d.h. ohne Messungen bestimmt Beispiel: Geteilte Kältenutzung mit Kühlinfrastruktur innerhalb der Systemgrenzen Systemgrenze E2 Serverräume Übrige IT-Infrastruktur Server E3 Kälteerzeugung Q1 E1 + E2 E3 * Q2 / (Q1 + Q2) PUE DA = PUE = E1 Q2 E1 Externe Räumlichkeiten Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

32 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 2 Planung Energieanalyse Massnahmenplan: Bestandsaufnahme des IST-Zustands Erstellung Massnahmenplan, um den Stromverbrauch der Infrastrukturkomponenten zu senken Massnahmenplan Messkonzept Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

33 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 2 Planung Energieanalyse Massnahmenplan Messkonzept Messkonzept: Ziel: Bestimmung des PUE anhand Messungen des Stromverbrauchs der Infrastruktur- und IT-Komponenten nach Umsetzung der Effizienzmassnahmen Erstellung eines Energieflussdiagramms mit grafischer Darstellung der Stromflüsse, der stromverbrauchenden Geräte und der Messvorrichtungen im RZ Ein Standard-Messkonzept für RZ gibt Empfehlungen für den Einsatz von Strom- und Wärmemessgeräten sowie von Datenloggern Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

34 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 3 Vertrag Vertrag unterzeichnen PUEDA prüft Energieplan, Messkonzept und Massnahmenplan Sie schliessen einen Vertrag mit dem Förderprogramm PUEDA ab Phase 4 Umsetzung Massnahmen umsetzen Messungen durchführen Sie setzen die Massnahmen um Sie messen den PUE-Wert (gemäss eingereichtem Messkonzept) Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

35 Förderprogramm PUEDA Ablauf für bestehende RZ Phase 5 Reporting Dokumentationsbericht zuhanden Förderprogramm Sie berichten dem Förderprogramm - die umgesetzten Massnahmen - den gemessenen PUE - die Kosten der Massnahmen Phase 6 Auszahlung Auszahlung Förderbeträge Das Förderprogramm unterstützt Sie mit einem Förderbeitrag nach erfolgreicher Umsetzung der vereinbarten Massnahmen Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

36 Förderprogramm PUEDA Zulassungskriterien für neue RZ Zulassung: Das RZ befindet sich in der Planungs- oder Realisierungsphase Die installierte Leistung der IT-Geräte beträgt mindestens 50 kw IT Lüftungs- und/oder eine Kühlanlage ist im RZ vorgesehen Spezielle Bedingungen, falls das Unternehmen: dem Grossverbraucherartikels (GVA) des kantonalen Vollzugs unterliegt Teil eines EnAW-Modells ist Beiträge oder Preisrabatte von anderen Förderprogrammen im Bereich Stromeffizienz erhält Grundsatz: Massnahmen dürfen nicht mehrfach geltend gemacht werden Individuelle Abklärung im Einzelfall Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

37 CHF Förderprogramm PUEDA Förderbeiträge für neue RZ Drei Bedingungen bestimmen die Höhe der einzelnen Förderbeiträge: Förderbeiträge neue RZ & SR Erreichter PUE 1.15 Erreichter PUE = 1.2 Erreichter PUE = 1.3 Erreichter PUE = 1.4 Erreichter PUE DA Grösse des Rechenzentrums Beschränkung nach oben absolut: Förderbeitrag pro RZ maximal 150'000 CHF kwit Gutschrift Abwärmenutzung bei PUE DA Berechnung Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

38 Förderprogramm PUEDA Ablauf für neue RZ Förderung in 2 Situationen: A. Energieeffiziente Planung des neuen RZ B. Steigerung der Effizienz während der Realisierung PUEDA setzt Fristen und entscheidet über den Eintritt in die jeweiligen Phasen des Programms Eine Förderung für energieeffizientes Planen schliesst eine zusätzliche Förderung während der Realisierung aus. Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

39 Förderprogramm PUEDA Ablauf für neue RZ Situation A - Planung: Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

40 Förderprogramm PUEDA Ablauf für neue RZ Situation B - Realisierung: Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

41 Förderprogramm PUEDA Abgrenzung FP neue und bestehende RZ Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

42 Homepage Get started Anmeldung unter Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April

43 Vielen Dank! Ihr Förderprogramm PUEDA Programmleitung PUEDA Adrian Altenburger Programmmanager PUEDA Martin Jakob Förderprogramm PUEDA c/o TEP Energy GmbH Rotbuchstr.68, CH-8037 Zürich Trägerschaft Amstein + Walthert AG TEP Energy GmbH Gefördert von ProKilowatt Medienpartner Die Medienpartner des Förderprogramms PUEDA sind aktuell die folgenden Zeitschriften: Netzwoche TEC21 Haustech Quellen Behrendt et al. (2008). Konzeptstudie zur Energieund Ressourceneffizienz im Betrieb von Rechenzentren. TU Berlin. Dezember. The Green Grid. (2009). Energy Measurement Survey Results Analysis. Beaverton, November. Jobst Willers Engineering AG Förderprogramm PUEDA, Zürich, 4. April