Rechenzentren im Weltraum – ist das machbar?
Die Europäische Union hat 2,1 Millionen Euro für ein Forschungsprojekt namens „Advanced Space Cloud for European Net Zero Emission and Data Sovereignty“ (ASCEND) bereitgestellt. Die Studie dauerte 16 Monate, und die EU ist zu dem Schluss gekommen, dass die Einrichtung von Rechenzentren im Weltraum „technisch und wirtschaftlich machbar“ ist. Zudem hätte dies positive Auswirkungen auf die Umwelt. Außerhalb der Erdatmosphäre können Rechenzentren Solarenergie besser nutzen als hier auf der Erde. Dies könnte also eine gute Lösung für den Druck sein, den Rechenzentren auf die Umwelt und das Stromnetz in Europa und dem Rest der Welt ausgeübt haben. Eine andere Studie zeigt nämlich, dass alle Rechenzentren weltweit im Jahr 2026 genauso viel Energie benötigen werden wie ganz Japan. Zudem verursachen Rechenzentren durch die Verarbeitung und Speicherung digitaler Daten hohe CO2-Emissionen.
Wie viele Rechenzentren sollen dort untergebracht werden?
ASCEND will im Jahr 2036 damit beginnen, 13 Rechenzentren mit einer Kapazität von 10 Megawatt ins All zu schicken. Letztendlich ist geplant, bis 2050 etwa 1300 Rechenzentren ins All zu bringen, die zusammen ein Gigawatt Energie erzeugen. Zufälligerweise ist dies dasselbe Jahr, in dem die Europäische Union angekündigt hat, klimaneutral werden zu wollen. Im Prinzip klingt das nach einem hervorragenden Plan, doch es wird nicht ganz einfach sein, diese Rechenzentren tatsächlich ins All zu bringen. Dies wird auf jeden Fall eine Menge Treibstoff kosten, da jedes Rechenzentrum einzeln ins All geschossen werden muss. Aus diesem Grund arbeitet eine andere Forschungsgruppe daran, eine umweltfreundliche Startmethode zu entwickeln, durch die nur noch ein Zehntel des Treibstoffs für den Start der Rechenzentren benötigt würde.
Nicht jeder ist damit einverstanden
Der Plan der EU scheint gut durchdacht zu sein, doch es gibt dennoch viele Kritiker. Auch wenn der Plan große Vorteile mit sich bringen würde, würde es Millionen an Treibstoff kosten, um sicherzustellen, dass all diese Rechenzentren in einer Umlaufbahn um die Erde bleiben können. Ein weiterer Kritikpunkt ist, dass es im Weltraum schwieriger wird, die Rechenzentren wirksam vor anderen, möglicherweise feindlichen Ländern zu schützen. Trotz der Zweifel scheint der Plan jedoch Anklang zu finden, denn auch Microsoft forscht gemeinsam mit dem Raumfahrtunternehmen Loft Orbital an KI-Rechenzentren im Weltraum!
Rechenzentren sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken
Rechenzentren spielen mittlerweile eine entscheidende Rolle in unserer Gesellschaft. Sie sorgen dafür, dass Server stets in Betrieb bleiben, wodurch digitale Dienste rund um die Uhr verfügbar sind. Die Kühlung dieser Rechenzentren stellt derzeit die größte Herausforderung dar, da sie rund um die Uhr laufen müssen. Ohne Kühlung würden sie in kürzester Zeit überhitzen. In vielen Rechenzentren entscheidet man sich für die Kühlung mit Wasser, da sonst der Energieverbrauch zu hoch wäre.
Ist der Wasserverbrauch von Rechenzentren wirklich so hoch?
Für die Kühlung verbrauchen Rechenzentren also ziemlich viel Wasser. Ob dies zu viel ist, ist natürlich relativ, aber angesichts der aktuellen Risiken einer Trinkwasserknappheit gibt es dazu natürlich einiges zu sagen. Die niederländische Regierung hat inzwischen ein Protokoll mit dem Namen „Verdringingsreeks“ (Verdrängungsreihe) erstellt. Dieses Protokoll sieht vor, dass bei drohender Trinkwasserknappheit der Zugang zu sauberem Wasser für nicht lebensnotwendige Zwecke gesperrt wird. Rechenzentren fallen darunter, daher ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass sie im Hochsommer keinen Zugang mehr zu den Wasservorräten haben und wieder auf die Kühlung mit Strom zurückgreifen müssen. Zu diesem Zeitpunkt tragen die Rechenzentren zwar nicht mehr zu einer möglichen Wasserknappheit bei, aber eigentlich ist es dann auch schon zu spät.
Initiativen zur Senkung des Wasserverbrauchs
Glücklicherweise arbeiten bereits viele Akteure an Initiativen und Alternativen, um den Wasserverbrauch von Rechenzentren zu senken. Viele Rechenzentren sind aktiv an einer sogenannten Wasserwende beteiligt. Sie suchen nach Lösungen, um weniger von Trinkwasser abhängig zu sein und den Wasserverbrauch so weit wie möglich zu minimieren. Pathema arbeitet beispielsweise bereits an einer nachhaltigen Initiative, die lineare Kühlsysteme in Kreislaufsysteme umwandelt. Das Wasser wird dabei ohne Chemikalien aufbereitet und kann in einem Rechenzentrum immer wieder verwendet werden. Mit diesem Ansatz lässt sich der Wasser-Fußabdruck um 40 % und der Wasserverbrauch sogar um 95 % reduzieren!
Was ist ein Rechenzentrum?
Fangen wir ganz von vorne an: Was ist eigentlich ein Rechenzentrum und wozu brauchen wir so ein Rechenzentrum? Ein Rechenzentrum ist ein industrielles und streng gesichertes Gebäude, dessen Zweck darin besteht, sicherzustellen, dass Computerserver mit digitalen Anwendungen rund um die Uhr laufen. Fast alle Dienste, die wir täglich nutzen, sind von einem Rechenzentrum abhängig. In manchen Fällen gehört ein Rechenzentrum einem einzigen Unternehmen, meist werden jedoch Prozesse verschiedener Unternehmen in einem Rechenzentrum gehostet. Nur sehr große Unternehmen verfügen über eigene Rechenzentren, man denke beispielsweise an Meta oder Google. Die Server, die in einem solchen Rechenzentrum stehen, benötigen viel, um ordnungsgemäß zu funktionieren: die richtige Temperatur, eine extrem starke Sicherheit und eine gut überwachte Luftfeuchtigkeit. Ein Rechenzentrum hat viele Vorteile, aber natürlich gibt es auch Nachteile.
Mögliche Probleme
Du verstehst wahrscheinlich, dass in einem solchen Rechenzentrum eine Menge Probleme auftreten können. Diese Probleme sind jedoch oft nicht so offensichtlich wie beispielsweise bei einem Kohlekraftwerk. Die Probleme sind etwas indirekter. Denk dabei an Dinge wie den Energieverbrauch von Rechenzentren und woher diese Energie stammt. Handelt es sich dabei ausschließlich um grüne Energie aus Wind- oder Solarparks oder wird auch Energie auf Basis fossiler Brennstoffe genutzt? Angesichts des heutigen Fokus auf Nachhaltigkeit ist dies natürlich ein wichtiges Problem. Zudem wird auch die Kritik an Windparks immer lauter, sodass diese keine ideale Lösung mehr für dieses Problem darstellen. Aber wie viel Energie verbraucht ein solches Rechenzentrum dann? Derzeit entfallen etwa 3 % unseres gesamten nationalen Verbrauchs in den Niederlanden auf Rechenzentren. Das klingt vielleicht nicht nach viel, entspricht aber immerhin 3,2 Milliarden Kilowattstunden!
Schaffen Rechenzentren Arbeitsplätze?
Oft wird angenommen, dass Rechenzentren neben anderen Vorteilen auch viele Arbeitsplätze schaffen. Das ist auch logisch, wenn man bedenkt, was für riesige Gebäude das sind. Doch leider sieht die Realität anders aus, sobald ein solches Zentrum erst einmal steht. Für den Bau werden zwar tatsächlich ziemlich viele Menschen benötigt, aber danach müssen nicht mehr viele Mitarbeiter vor Ort sein. Oft handelt es sich dabei auch nicht um Niederländer, sondern um Expats, die Experten auf dem Gebiet der Rechenzentrumstechnologie sind. Für die lokale Bevölkerung schafft ein Rechenzentrum also selten Arbeitsplätze. Aber wir sprechen hier nur von internen Arbeitsplätzen. Rechenzentren generieren langfristig indirekt jedoch viele externe Arbeitsplätze, zum Beispiel in den Bereichen Hosting, Glasfaser, Beratungsunternehmen und Cloud-Lösungen. Die Fachbereiche, die Rechenzentren für ihre Innovation benötigen, sorgen also durchaus für immer mehr Arbeitsplätze. Dennoch stehen viele Niederländer dem Bau von Rechenzentren kritisch gegenüber, weil diese so viel Platz beanspruchen. Platz, auf dem auch Häuser gebaut werden könnten. Angesichts der aktuellen Wohnungsnot ist es natürlich nicht verwunderlich, dass man dies kritisch sieht.
Rechenzentren werden dringend benötigt
Man sieht also, dass die Niederländer dem Bau von Rechenzentren in unserem Land im Allgemeinen nicht sehr positiv gegenüberstehen. Das ist einerseits verständlich, andererseits denken viele Menschen nicht daran, dass wir Rechenzentren heutzutage nun einmal dringend benötigen. Vor allem im Technologiebereich sind wir stark von Rechenzentren und den technischen Vorteilen, die sie bieten, abhängig. Wir alle wollen unsere Smartphones und alle darauf befindlichen Apps, wie Social-Media-Kanäle und heutzutage auch KI-Funktionen, in vollem Umfang nutzen, aber das geht natürlich nicht einfach so. All diese Apps und Funktionen benötigen Rechenzentren, um richtig zu funktionieren. Die Anforderungen, die wir an unsere Elektrogeräte und das Internet stellen, sorgen im Wesentlichen dafür, dass Rechenzentren überhaupt notwendig sind. Wenn es darauf ankommt, werden sich die meisten also doch dafür entscheiden, sie bauen zu lassen.
Die Kritik kommt vor allem aus der Region
Die meiste Kritik am Bau von Rechenzentren kommt von den Anwohnern. Von Menschen, die nicht in der Nähe eines solchen Zentrums wohnen, hört man kaum Beschwerden. Menschen, die in der Nähe eines Rechenzentrums wohnen, stören sich beispielsweise an der Beeinträchtigung des Horizonts und daran, dass das Gebäude viel Platz einnimmt. Außerdem sind es oft keine Gebäude, die einen Schönheitspreis verdienen. So etwas möchte man natürlich auch lieber nicht in seinem Hinterhof haben.
Welche Vorteile bieten Rechenzentren denn?
Wir haben uns bisher vor allem mit den negativen Aspekten befasst, aber natürlich bieten Rechenzentren auch eine Menge Vorteile. Sonst würden sie nicht gebaut werden. Der größte Vorteil von Rechenzentren besteht darin, dass sie sehr zuverlässig sind und stets in Betrieb bleiben, da sie auf einem redundanten System basieren. Das bedeutet also, dass die Server von Gmail, Ihrer Bank, Ihren Social-Media-Kanälen usw. immer online bleiben und viel seltener Probleme auftreten. Für Unternehmen ergibt sich zudem der Vorteil, dass sie ihre Server nicht am eigenen Standort unterbringen müssen, wodurch sie deutlich weniger Betriebsfläche benötigen. Die Anmietung eines Platzes in einem Rechenzentrum ist wesentlich günstiger als die Anmietung größerer Geschäftsräume. Schließlich kommt bei Rechenzentren eine große wirtschaftliche Bedeutung ins Spiel. Der digitale Sektor in den Niederlanden macht etwa 25 % unseres BIP aus. Man kann also nicht behaupten, dass Rechenzentren für unsere Wirtschaft nicht wichtig sind!