Die Carbon Usage Effectiveness (CUE, deutsch „Effektivität der Kohlenstoffnutzung") beschreibt, wie viel Kohlendioxid der Betrieb eines Rechenzentrums je Kilowattstunde IT-Leistung verursacht. The Green Grid führte die Kennzahl ein, um die Klimawirkung eines Standorts vergleichbar zu machen — der PUE allein sagt darüber nichts aus.

Die Formel

CUE = CO2-Emissionen aus dem Energieverbrauch in kg / Energiebedarf der IT in kWh

Das Ergebnis wird in Kilogramm CO2 pro Kilowattstunde angegeben. Der ideale Wert ist 0: Er würde bedeuten, dass die gesamte eingesetzte Energie ohne Emissionen erzeugt wurde.

Warum der Strommix entscheidend ist

Die CUE hängt unmittelbar von der CO2-Intensität des verwendeten Stroms ab. Vereinfacht gilt:

CUE = PUE x CO2-Intensität des eingesetzten Stroms

Ein Rechenzentrum mit einem PUE von 1,4 erreicht bei einem Strommix mit 0,4 kg CO2 je Kilowattstunde einen CUE von etwa 0,56 kg CO2 je Kilowattstunde IT-Leistung. Wird derselbe Standort vollständig mit erneuerbarem Strom betrieben, sinkt der Wert gegen null, obwohl der PUE unverändert bleibt.

  • Kohlelastiger Strommix: deutlich über 0,8 kg CO2 je kWh.
  • Deutscher Strommix: in den vergangenen Jahren auf etwa 0,35 bis 0,4 kg CO2 je kWh gesunken, mit weiter fallender Tendenz.
  • Erneuerbare Erzeugung: nahe 0 kg CO2 je kWh im Betrieb.

Wo die Emissionen entstehen

Die CUE erfasst den gesamten Energiebezug des Standorts — IT plus Infrastruktur. Weil die Infrastruktur über den PUE eingeht, wirken dieselben Hebel: effiziente Kühlung, freie Kühlung, verlustarme USV und eine gute Auslastung der Systeme.

So lässt sich der CUE verbessern

  • Ökostrom und Stromlieferverträge: Der Wechsel auf erneuerbare Erzeugung wirkt unmittelbar auf den Zähler.
  • Eigene Erzeugung: Photovoltaik auf dem Dach oder am Standort senkt den Bezug aus dem Netz.
  • Standortwahl: Regionen mit hohem Anteil erneuerbarer Energien und kühlem Klima begünstigen die Bilanz doppelt.
  • Lastverschiebung: Flexible Lasten in Stunden mit hohem Anteil erneuerbarer Erzeugung verlegen.
  • Wärmerückgewinnung: Abwärme der Server ins Fernwärmenetz einspeisen und fossile Heizenergie ersetzen.
  • Monitoring: Verbrauch und Emissionen kontinuierlich erfassen statt einmal jährlich zu schätzen.

Bilanzgrenzen und Fallstricke

Ob die CUE eines Standorts gut aussieht, hängt auch von der Bilanzierungsmethode ab. Wird der Strom über Zertifikate als erneuerbar eingekauft, kann der ausgewiesene Wert nahe null liegen, obwohl physikalisch weiterhin Strom aus dem allgemeinen Netz bezogen wird. Eine belastbare Bewertung nennt deshalb immer die Bilanzgrenze und unterscheidet marktbasierte von standortbasierter Betrachtung. Auch die vorgelagerten Emissionen aus Bau, Anlieferung und Entsorgung der Hardware erfasst die CUE nicht.

Einordnung

Die CUE rundet die Kennzahlenfamilie ab: Der PUE beschreibt den Energieaufwand, die WUE den Wasserbedarf und die CUE die Klimawirkung. Für eine Gesamtbewertung eines Rechenzentrums sollten alle drei gemeinsam betrachtet werden.

Verwandte Grundlagen: Kühlung, Cloud-Computing, Monitoring.