Schweiz

Fujifilm initiiert “Sustainable Data Storage Initiative” zur Reduzierung der CO2-Emissionen  durch die Digitalbranche

Oktober 20, 2021

    • Fujifilm startet die "Sustainable Data Storage Initiative", um CO2-Emission im digitalen Bereich zu reduzieren1
    • Bei großen Rechenzentren stieg der Stromverbrauch in den letzten drei Jahren um 31 Prozent2
    • Durch die Verwendung von LTO-Tapes ließen sich von 2019 bis 2030 insgesamt CO2-Emissionen von 664 Mio. Tonnen einsparen3

Die FUJIFILM Corporation startet heute die “Sustainable Data Storage Initiative”, durch die sie einen Beitrag zur Verringerung der CO2-Emissionen im digitalen Sektor leisten will. Die von Fujifilm entwickelten LTO-Tapes sind in der Lage, die durch Emissionen bedingte Umweltverschmutzung erheblich zu reduzieren, da ihre Verwendung den Stromverbrauch um ein Vielfaches verringert. Dieser ist in den letzten Jahren durch die sich beschleunigende Digitalisierung erheblich gestiegen. In Zusammenarbeit mit International Data Corporation (IDC), einem auf den Informationstechnologiemarkt spezialisierten Forschungsunternehmen, veröffentlichte Fujifilm ein Whitepaper, das die Ergebnisse einer Analyse zu CO2-Emissionen und LTO-Tapes im digitalen Bereich zusammenfasst.

Das weltweite Datenvolumen und damit auch der Stromverbrauch explodieren – Zeit für einen Wandel

In letzter Zeit explodiert das Datenvolumen in der Welt aufgrund der zunehmenden Verbreitung des 5G-Netzes, hochauflösenden 4K- bzw. 8K-Videos, des Fortschritts von IoT/DX und Big-Data-Analysen mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI). Insbesondere kalte Daten, auf die im Laufe der Zeit nur noch wenige Zugriffe erfolgen, machen mehr als 80 Prozent aller Daten aus. Die Verwendung von gesammelten Daten, einschließlich "kalter Daten", für die Entwicklung von neuen Technologien hat in den letzten Jahren rapide zugenommen. Folglich steigt auch der Bedarf, diese Daten sicher und kostengünstig über lange Zeiträume zu speichern. Dadurch ist allerdings mit einem Anstieg des Stromverbrauchs für die Nutzung und Speicherung dieser Daten zu rechnen, der wiederum zu einer Zunahme der CO2-Emissionen führt.

Verantwortung der Unternehmen und Rechenzentren

Nicht zuletzt durch den stark angestiegenen Stromkonsum mit erhöhten CO2-Emissionen als Folge müssen sich Unternehmen sowie große Rechenzentren der gesellschaftlichen Herausforderung des Klimawandels stellen. Um dieses Problem zu lösen, arbeitet Fujifilm daran, den CO2-Ausstoß im digitalen Bereich durch die neue Generation von LTO-Tapes weiter zu verringern: Die CO2-Emissionen, die bei der Datenspeicherung mit LTO-Tapes entstehen, sind im Vergleich zu Festplattenlaufwerken um 95 Prozent geringer4. Diese Bemühungen stehen im Einklang mit Fujifilms “Sustainable Value Plan 2030”, nach dem das Unternehmen weiterhin an der Reduzierung der durch seine Produkte und Dienstleistungen verursachten CO2-Emissionen sowie der Verringerung der Emissionen während des gesamten Produktlebenszyklus arbeitet.

IDC Whitepaper zur Entwicklung nachhaltiger Datenspeicherung

Am 14. Oktober 2021 haben Fujifilm und IDC ein Whitepaper mit dem Titel "Schnellerer Fortschritt grüner Rechenzentren mit nachhaltigen Speicherstrategien" veröffentlicht. Das Whitepaper fasst die Ergebnisse von Untersuchungen zur Entwicklung von nachhaltigen Rechenzentren als Antwort auf das steigende Datenvolumen zusammen. Die folgenden Punkte sind Auszüge aus diesem Whitepaper.

Durch Datenspeicherung und -nutzung ist der Energiekonsum in drei Jahren um 31 Prozent gestiegen

   

Das Datenvolumen nimmt weltweit von Jahr zu Jahr zu. Gleichzeitig verdoppelt sich das Datenvolumen, das viele Unternehmen verarbeiten müssen, alle zwei Jahre. Darüber hinaus ist zu erwarten, dass die in Rechenzentren gespeicherte Datenmenge jährlich um durchschnittlich 27 Prozent zunehmen wird. (Abb. 1) 

Mit der Zunahme der gespeicherten Datenmenge steigt auch der Energieverbrauch. Laut einer Umfrage unter Betreibern von Dienstanbieter-Rechenzentren, die einen Gesamtenergieverbrauch bekannt geben, erfuhr IDC, dass der Energiekonsum der großen Rechenzentren von 2017 bis 2020 um fast ein Drittel (31 Prozent) gestiegen ist. Die damit verbundenen CO2-Emissionen haben folglich ebenfalls zugenommen.
 

Reduzierung der CO2-Emissionen um 43,7 Prozent bzw. 664 Millionen Tonnen bis 2030 durch den Einsatz von LTO-Tapes

IDC schätzt, dass eine Umstellung auf LTO-Tapes die CO2-Emissionen bis 2030 um 43,7 Prozent bzw. 664 Millionen Tonnen reduzieren kann. (Abb. 2) In dem Whitepaper wird daher empfohlen, dass die Geschäftsleitung jedes IT-Unternehmens die Optionen für die Datenspeicherung überprüft und gegebenenfalls Bandspeicher einsetzt.

Verringerung des Energievolumens in Kombination mit erneuerbaren Energien notwendig

Viele Betreiber und Betreiberinnen von Rechenzentren arbeiten derzeit daran, Energiequellen durch erneuerbare Energien zu ersetzen, um dem wachsenden Datenvolumen gerecht zu werden. Aufgrund der hohen Installationskosten, der Anzahl der für die Installation erforderlichen Tage und der Stabilitätsprobleme ist es jedoch schwierig, den gesamten Energiebedarf der Rechenzentren durch erneuerbare Energien zu decken. Daher ist es notwendig, den Energieverbrauch durch die Einführung von Bandspeicher zu reduzieren.

Über das LTO-Tape

Die Fujifilm LTO Ultrium 9 Datenkassette (LTO9), die am 7. September 2021 auf den Markt gebracht wurde, erreicht dank der von Fujifilm entwickelten Technologie eine maximale Aufzeichnungskapazität von  45 TB (18 TB für nicht komprimierte Daten), was dem 1,5-fachen von LTO8 entspricht. 

Die wichtigsten Merkmale von LTO9:

  • Fujifilm hat die magnetischen BaFe-Partikel, die durch die firmeneigene NANOCUBIC-Technik5 verfeinert wurden, gleichmäßiger verteilt und glattere, dünnere Magnetschichten ohne Wellen oder Unebenheiten auf die Bandoberfläche aufgebracht.
  • Darüber hinaus haben sie die Aufzeichnungsdichte durch die Aufzeichnung von 8.960 Tracks mit einer Breite von 12,65 mm verbessert und eine maximale Aufzeichnungskapazität von 45 TB (18 TB für nicht komprimierte Daten) erreicht, was dem 1,5-fachen von LTO8 entspricht.
  • LTO9 ermöglicht eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung von bis zu 1.000 MB/Sekunde (unkomprimiert 400 MB/Sekunde).
  • Hochwertige Signalqualität und niedrige Fehlerraten. Darüber hinaus wird durch die Optimierung des Materialdesigns eine höherwertige Spurtreue des Magnetkopfes und eine ausgezeichnete Betriebsdauer erreicht, was ein stabiles Lesen und Schreiben von Daten sowie eine hohe Zuverlässigkeit ermöglicht.
  • LTO9 bietet im Vergleich zu HDDs bessere TCO6 und ermöglicht eine kostengünstige Speicherung großer Mengen kalter Daten.
  • Die Tapes schützen die Daten durch einen sogenannten „Air Gap“, mit dessen Hilfe die Daten physisch vom Netzwerk getrennt  und so das Risiko von Datenbeschädigungen oder –verlusten durch Systemausfälle, Infektionen mit Computerviren und Cyberattacken minimiert wird. Damit wird die Sicherheit wertvoller Daten gewährleistet.
  • Ein beschleunigter Lebensdauertest hat gezeigt, dass Magnetbänder mit BaFe-Partikeln ihre stabilen magnetischen Eigenschaften für über 50 Jahre aufrechterhalten.7
  • Im Vergleich zu HDDs ist es möglich, Daten mit einem geringeren Stromverbrauch zu speichern. Dies trägt zum Bau von energieeffizienten grünen Rechenzentren bei, die die Umwelt erheblich entlasten.

Anne Arians
Tel.-Nr.:  +49 (0)2821 509 457
Mobil: +49 (0)151 19007104
E-Mail: anne.arians@fujifilm.com

1 Quelle: Brad Johns Consulting, LLC ""Improving Information Technology Sustainability with Modern Tape Storage”
Quelle: IDC "Schnellerer Fortschritt grüner Rechenzentren mit nachhaltigen Speicherstrategien"
 Quelle: IDC "Schnellerer Fortschritt grüner Rechenzentren mit nachhaltigen Speicherstrategien"
4 Vergleicht man die vier 100 PB (Petabytes) Daten, die 10 Jahre lang auf Festplatten gespeichert werden, mit denen, die auf Magnetbändern gespeichert werden, können die bei der Speicherung entstehenden CO2-Emissionen um 95 Prozent (etwa 2.400 Tonnen) reduziert werden. (Quelle: Brad Johns Consulting, LLC "Improving Information Technology Sustainability with Modern Tape Storage”)
Fujifilms eigene, auf Nanotechnologie basierende Magnetbandtechnologie mit dünner Beschichtung zur Erzielung einer hochdichten magnetischen Datenaufzeichnung. Sie besteht aus der "Nanopartikeltechnologie", die feine Partikel magnetischer Substanzen herstellt, der "Nanodispersionstechnologie", die diese feinen Partikel gleichmäßig verteilt und anordnet, sowie der "Nanobeschichtungstechnologie", die eine ultradünne Beschichtung ermöglicht.
Abkürzung für Total Cost of Ownership. Kosten, die alle Anschaffungskosten, Wartungskosten und den Stromverbrauch für die Anschaffung von Laufwerken und Servern usw. umfassen.
7  Laut einer Erhebung des Expertenausschusses für Bandspeicher der Electronic and Information Technology Industries Association (JEITA: Japan Electronics and Information Technology Industries Association).