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Niedrig-PUE auch bei Teilbelegung

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Der Co-Location-Anbieter Global Switch hat sein bestehendes Rechenzentrum „Frankfurt Süd“, um neue Flächen in einem zweiten, unmittelbar benachbarten Rechenzentrum, erweitert. Der Clou: Die auf Effizienz getrimmte Anlage hat auch bei Teilauslastung einen minimalen PUE.

Der Co-Location-Wholesaler Global Switch hat seine Datacenter-Flächen in Frankfurt durch das neue Rechenzentrum „Frankfurt Nord“ um rund 6.000 Quadratmeter White Space und 14 Mega-Voltampere (MVA) verfügbare Leistung erweitert. Bisher standen im Rechenzentrum Frankfurt Süd an der Eschborner Landstraße 9.000 Quadratmeter mit ebenfalls 14 MVA verfügbarer Leistung zur Verfügung.

Insgesamt umfasst das Rechenzentrum 11.000 Quadratmeter. 113 Millionen Euro wurden investiert. Gemeinsam verfügen die beiden Rechenzentren über eine Gesamtfläche von 28.500 Quadratmetern. Sie werden durch ein Campus-Glasfasersystem miteinander verbunden.

Die Hälfte des neuen Rechenzentrums, das in zwei Bauabschnitten errichtet wird, ist bereits fertig. Ein Mieter ist mit dem chinesischen Provider China Telecom Global bereits gefunden, weitere Mieter folgen im Januar. Ziel ist es, auch den restlichen White Space möglichst an Kunden zu vermieten, die gleich einen ganzen Raum abnehmen.

14 Rechenzentren in Europa und APAC

Global Switch,1998 in London gegründet, verfügt heute weltweit über 14 Rechenzentren. Diese stehen in Frankfurt, London, Paris, Madrid, Amsterdam sowie im asiatisch-pazifischen Raum in Hongkong, Singapur und Sidney. Das Unternehmen gehört heute zu 49,8 Prozent chinesischen Investoren, darunter drei große Investorengruppen. Laut dem deutschen Geschäftsführer Oliver Schiebel greifen die Eigner nicht in den Geschäftsablauf ein.

Der Umsatz von Global Switch liegt weltweit bei etwa 450 Millionen Pfund. In Deutschland werden derzeit rund 26 Millionen Euro jährlich erwirtschaftet. Da Global Switch vorzugsweise langfristig vermietet – als Minimum werden drei Jahre angestrebt – und die Grundstücke sowie die Gebäude besitzt, gilt das Unternehmen als sehr kreditwürdig.

"Unsere besondere Stärke sind hoch indiviualisierte Lösungen für Großabnehmer", Oliver Schiebel, Geschäftsführer Deutschland bei Global Switch

“Unsere besondere Stärke sind hoch indiviualisierte Lösungen für Großabnehmer”, Oliver Schiebel, Geschäftsführer Deutschland bei Global Switch
(Bild: Ariane Rüdiger)

In Deutschland sind 23 Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen tätig, darunter ein hochqualifizierter Facility Supervisor. Den reibungslosen Rechenzentrumsbetrieb gewährleisten externe Dienstleister wie der US-Spezialist CBRE, der mit einem Facility Team 24/7 vor Ort tätig ist.

Individuelle Lösungen für die Kunden

Die Kunden kommen vorzugsweise aus Systemintegration, Telekommunikation und Finanzdienstleistung. „Zukünftig werden wir auch die Hyperscaler adressieren“, sagt Schiebel. Alle Kunden erhalten individualisierte Lösungen ganz nach Wunsch. „Das ist unser wichtigstes Alleinstellungsmerkmal“, betont Schiebel. Preislich liege man im Mittelfeld,. Kunden können wählen, ob sie nach Kilowatt-Leistung oder Quadratmetern abrechnen wollen.

Das neue Gebäude hat drei Geschosse mit insgesamt sechs Rechenzentrumshallen. Die Infrastruktur für die Stromversorgung befindet sich im Keller, die für die Kühlung auf dem Dach. In den jeweils zwei Rechnerräumen pro Etage werden die Datenleitungen an der Decke, die Stromzuführungen im Doppelboden geführt.

Das gesamte Energiesystem ist redundant ausgeführt. Jeder Rechnerraum hat vier voneinander unabhängige Stromversorgungssysteme, von denen die Leitungen zu den einzelnen IT-Racks ausgehen. Jedes Rack wird redundant mit zwei Stromzuführungen versorgt.

Die Kunden können sich mit allen wichtigen Wirtschaftsregionen in nahezu beiliebiger Bandbreite verbinden. Dafür sind im „RZ18“ der führenden Telekommunikations-Betreiber aus den USA, Europa und Asien sowie DE-CIX präsent.

Professionelle Sicherheitssysteme

Hinsichtlich der Sicherheit entspricht das Rechenzentrum laut Schiebel der Tier III+ Spezifikation: Viele Komponenten sind doppelt ausgelegt, andere weniger essentielle in n+1- oder n+2-Varianten. Global Switch Frankfurt ist nach den ISO-Normen 27001, 9001, 14001, 23001 und 50001 zertifiziert.

Rund 200 IP-Kameras überwachen das Gebäude und das umliegende Gelände. Die Zufahrten werden mit Betonbarrieren geschützt. Die Rechenzentrumsräume sind im Gebäude zurückgesetzt, um sie noch besser zu schützen. Die Zutrittskontrollsysteme verwenden eine 256-Bit-Verschlüsselung.

Sechs dieser Rechnerräume befinden sich im neuen RZ von Global Switch

Sechs dieser Rechnerräume befinden sich im neuen RZ von Global Switch
(Bild: Global Switch)

Die gesamte IT Stromversorgung wird mit USV-Anlagen gepuffert. Zum Einsatz kommen pro Stromversorgungsstrang jeweils drei Vertiv-USVs. Pro Rechenzentrumshalle steht eine USV-Leistung von 2,1 Megawatt zur Verfügung. Die Batterien sind in getrennten Räumen untergebracht. Sie werden separat entlüftet und gekühlt.

Dieselgeneratoren übernehmen bei Stromausfall innerhalb von 20 Sekunden die volle Leistung. Global Switch bevorratet in separaten Tanks Diesel für 24 Stunden Vollastbetrieb. Alle Generatoren werden einem monatlichen Testlauf unterzogen.

Hoher Anspruch an Energie-Effizienz und ein nachhaltiges Gebäude

Das neue Datacenter soll hohe Ansprüche an die Energie-Effizienz befriedigen. Es erfüllt voraussichtlich den „BREEAM“-Standard Gold. BREEAM ist ein ursprünglich in Großbritannien entwickeltes Gebäude-Zertifizierungsmodell für ökologisch und sozial nachhaltige Gebäude.

Zu einer niedrigen PUE (Power Usage Effectiveness) trägt besonders die detaillierte Planung der Kühl- und Steuerungssysteme bei. Die Auslegung der einzelnen Rechnerräume erfolgt mit Hilfe einer speziellen Simulationssoftware, um schon beim Aufbau der Rechnersysteme den PUE im Auge zu haben. Die Software simuliert verschiedene Szenarien und zeigt Verlustquellen auf.

So bleibt die PUE auch im Teillastbetrieb niedrig. Sie wird anhand vieler Betriebsparameter kontinuierlich berechnet und überwacht. Angestrebt wird dauerhaft ein Wert von 1,2 – unter besonders günstigen Bedingungen sogar weniger. Das Bestandsrechenzentrum Frankfurt Süd, errichtet im Jahr 2001, kam bereits auf eine PUE von 1,6.

Modulare Kühlanlagen

Ein Grund für die gute Effizienz sind Kühlsysteme mit freier Kühlung und Kühlmaschinen mit unterschiedlicher Leistung, die je nach Bedarf laufen. Dazu kommt eine hohe Eingangstemperatur der Kühlluft am Kaltgang von Racks. „Wir kommen aufgrund der Kundenpräferenzen bisher auf einen Mittelwert von 24 Grad Celsius, empfehlen aber durchaus 28 Grad“, sagt Schiebel. Bis zirka 24 Grad Celsius reicht freie Kühlung durch redundante Lüftungssysteme, bei höheren Umgebungstemperaturen kommen Adiabatik-Systeme zum Einsatz.

Nur an sehr warmen Tagen werden die insgesamt acht zusätzlichen Kältemaschinen mit je 666 oder 1350 Kilowattstunden von Daikin zugeschaltet. So muss nur die Kühlleistung bereitgestellt werden, die auch tatsächlich benötigt wird. Die Geräte nutzen vier frequenzgeregelte Kompressoren. Als Kältemittel dient derzeit R134a. Die redundant ausgelegten Umluftkühlgeräte werden mit einem geringen Außenluftanteil versorgt.

Um einer Überhitzung der Datacenter-Flächen bei Stromausfällen vorzubeugen, sind auch die Pumpen und Umluftkühler an USV-Systeme angeschlossen. Fallen die Kältemaschinen aus, sorgt das Wasser aus sechs unterirdische Wasserspeichertanks mit je 100 Kubikmeter Fassungsvermögen, Wasseraufbereitung und permanenter Wasserumwälzung bis zum vollen Anlaufen der Generatoren für die richtige Temperatur.

Das Wasser des Adiabatik-Kühlsystems wird durch eine Umkehrosmoseanlage von Culligan konditioniert, die Mineralien abscheidet und das Wasser anschließend über die Rückkühler versprüht, um eine zusätzlich Kühlleistung zu erreichen.

Wasserstromkauf an der EEX

Stromversorger sind die Netzbetriebe Rhein-Main (NRM), ein Tochterunternehmen der Mainova Frankfurt. Die Mittelspannungsversorgung wird über getrennte Kabelwege in zwei Anschlussräume des Gebäudes geführt. Doch wwei Global-Switch-eigene Mittelspannunganlagen, die an das NRM-Netz gekoppelt sind, versorgen letztlich die Gebäudetransformatoren mit Strom. Insgesamt wird das neue Rechenzentrum Frankfurt Nord von vier unabhängigen Mittelspannungsanlagen versorgt, die die benötigte Leistung von 14 MVA bereitstellen.

Die Energie wird an der Börse gekauft. Dort deckt sich Global Switch mit Strom des Erzeugers Süwag ein, der weitgehend mit Wasserkraft erzeugt wird. Die Stromversorgung ist also zumindest derzeit „grün“. Weitere Effizienzsteigerungen wären in Zukunft durch Abwärmenutzung möglich, diese ist derzeit jedoch noch nicht möglich.

Die Kunden erhalten monatlich eine genaue Abrechnung der Energiekosten und anderer Nebenkostenfaktoren, an denen das Co-Location-Uunternehmen laut Schiebel aber nichts verdiene. Das motiviere ihn dazu, Energie und andere Kostenfaktoren zu optimieren und Resourcen sparsam einzusetzen.

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