Die Entwicklung von Rechenzentren ist ein wachsendes wirtschaftliches Phänomen in ganz Afrika, das durch den Appetit des Kontinents auf digitale und Cloud-Dienste angetrieben wird.

Um die wachsende Nachfrage zu befriedigen und den Rest des Kontinents auf das Niveau der Kapazität und Dichte Südafrikas zu bringen, benötigt Afrika 1000 MW und 700 Einrichtungen. Einem neuen Bericht der African Data Centres Association (ADCA) und Xalam Analytics zufolge beläuft sich die Gesamtzahl der Edge-Standorte internationaler Netz- und Inhaltsanbieter in Afrika auf fast 300 und wächst jährlich um etwa 10 %.

Wie jedes andere Infrastruktursystem hat auch die Entwicklung von Rechenzentren Auswirkungen auf die Städte und Orte, die sie beherbergen, sowohl als bedeutende neue Flächennutzung als auch durch ihre Interaktion mit anderen Systemen und Dienstleistungen. In Afrika, wie auch anderswo, haben sich diese Auswirkungen weitgehend auf Einschränkungen konzentriert, wobei verständlicherweise häufig die Sorge geäußert wird, dass die Dateninfrastruktur eine zusätzliche Belastung für die bereits belasteten Energie- und Wassersysteme darstellt.

Auch wenn diese Bedenken sicherlich berechtigt sind, so zeigt sich doch, dass die Rechenzentren ihren Wasser- und Energieverbrauch rasch verbessern. Eine Studie von Science zeigt, dass die Rechenleistung in Rechenzentren zwischen 2010 und 2018 um 550 % gestiegen ist, während der Energieverbrauch in dieser Zeit nur um 6 % zugenommen hat. Weitere Effizienzsteigerungen werden durch Investitionen in Forschung und Entwicklung von großen Rechenzentrumsentwicklern kontinuierlich vorangetrieben.

Markt
Rechenzentren
Rows of data centres

Angesichts der Tatsache, dass die lokale Nachfrage nach Rechenzentren deren Wachstum und Verbreitung unweigerlich weiter vorantreiben wird, haben wir uns gefragt, wie afrikanische Gemeinden, politische Entscheidungsträger und Städte mit diesem Sektor zusammenarbeiten können, um sinnvolle Auswirkungen zu erzielen, die mit ihren eigenen Entwicklungszielen und -herausforderungen übereinstimmen, anstatt ihm mit pauschalem Widerstand zu begegnen.

Rechenzentrum als Entwicklungsimpuls

Unsere Partnerschaften mit einer Reihe von Technologieunternehmen in den letzten zehn Jahren haben gezeigt, dass die Entwicklung von Rechenzentren parallele Möglichkeiten für die Realisierung von sozialem und wirtschaftlichem Wert schaffen kann. Für die Eigentümer von Rechenzentren ergibt sich daraus ein positiver Kreislauf, da sie mit diesem gemeinschaftsorientierten Ansatz ihre soziale Lizenz zur Entwicklung und zum Betrieb von Rechenzentren erhalten.

Die erste Aufgabe besteht darin, Verbindungen zwischen den Entwicklungselementen eines geplanten Rechenzentrums und den Bedürfnissen der Gemeinschaft, in die es integriert werden soll, zu ermitteln. In vielen afrikanischen Städten und Ländern ist die Arbeitslosigkeit hartnäckig hoch, die Abhängigkeit von der Rohstoffgewinnung groß und die Widerstandsfähigkeit gegenüber den zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels gering. Vor diesem Hintergrund können wir eine Reihe von Möglichkeiten erkennen, die sich aus der Frage ergeben, wo, mit wem und wie die Entwicklung von Rechenzentren in Afrika erfolgt.

Research from Science states that between 2010-2018 there was an increase of 550% in the amount of computing done in data centres, however the amount of energy they consumed in that time only increased by 6%.

Shikar Takurpersad

Associate Director, Arup

Unlike in other more developed regions, data centre development in Africa often happens on greenfield sites on the outskirts of cities, where connectivity is still optimal, but where large development parcels are in ready supply. This locational aspect presents data centre developers with an opportunity to address issues with local energy, water, waste around the data centre. They often have space to reuse of heat generated by data centre operations in specialised ‘tunnel agriculture’ that extends the growing season and boosts agricultural productivity. Waste management is often located nearby, creating the potential for direct waste to energy generation.

The availability of nearby vacant land can also accommodate larger scale renewable installations including solar and micro hydro solutions to provide data centres with part of the energy needs, making them a considerate neighbour in areas where ‘load shedding’ is still a fact of life. Big tech firms are understandably keen to develop new, local, renewable energy capacity to meet their data centres’ power needs, and such ideas can be emulated in Africa.

Integration into the community

There are other ways that data centres can become harmonious parts of an existing community, by focusing on mutual benefits. One idea is to plan urban residential developments so that they include rooftop solar energy generation for residents with surpluses sold direct to data centres. Another possibility is to take waste heat as energy for heat pump systems to provide district cooling. Or you could co-locate data centres alongside intensive day time industrial energy users to create win/win producer-consumer relationships where both parties share renewable energy.

Local economic stimulus

Every time a data centre gets built there’s a procurement and sourcing opportunity that the local economy can benefit from. Of course, many internal components of data centres are specialist, proprietary and remain closely guarded commercial secrets. But there’s a larger proportion of distributive, protective and organisational elements that are usually made from commonly available materials. By mapping data centre component supply chains and identifying those elements that can be produced locally, can be a powerful instrument in supporting local economic development and in the longer term, potentially reducing cost and time delays for DC developers.

Local employer

Data centres are typically sizeable buildings, on large sites and include elements of landscaping, screening, paving and earthworks. There is plenty of scope to provide relevant local labour opportunities in their development, construction and ongoing operational support.

Connecting local skills and indigenous knowledge

Data centres in hotter climates like much of Africa, are less developed as a typology than in cooler climates where the vast majority of data centre development has been located. Local knowledge in adapting to, and harnessing climatic conditions can be a key resource for developers. Africa has a long tradition of using thermal mass and earth structures to reduce heat gain which may provide valuable clues for climate adapted data centre building and site selection strategies. In addition a variety of building design and site development climate responsive methods, can be incorporated to give data centre a locally appropriate climate skin without impacting on their functionality.

Part of a just transition

The shift away from fossil fuels and carbon emitting industry poses some threats to African countries. They can already anticipate significant job losses in mining and fossil fuel energy sectors. Finding new roles and careers for workers in these sectors is central to a ‘just transition’, one that doesn’t leave communities behind. Some skills in these sectors will be transferable and could drive local data centre adaptation and development. Extreme deep shaft mining in South Africa and other countries has led to innovative cooling practices that are now global best practice. The skills and deep experience that drove these innovations can be repurposed in data centre development.

A motor of the future

We believe that any mix of these interventions and commitments will both accelerate the data centre industry’s commercial development in Africa, while strengthening community support and participation in that growth.

To achieve these wider goals, data centre industry leaders need to work in partnership with local and regional authorities, private property developers/land assemblers, and community leaders to define data centre developments that resonate with a place and its hopes for the future. In time, we could see this enlightened approach emulated back in the global north, where data centre projects also need to remain great neighbours and truly sustainable businesses.