In Zeiten steigender Energiepreise und eines wachsenden Bewusstseins für Nachhaltigkeit rückt die Effizienz von IT-Infrastrukturen immer stärker in den Fokus. Ob im privaten Heimnetzwerk, im kleinen Büro oder in spezialisierten Anwendungsbereichen – der Wunsch, einen leistungsfähigen, aber dennoch sparsamen Server zu betreiben, ist allgegenwärtig. Hier kommt das Konzept des „Minimalismus im Serverraum” ins Spiel, und mit ihm eine neue Generation von Kleinstcomputern: die N100 Mini PCs. Diese unscheinbaren Geräte versprechen, die Brücke zwischen ausreichender Rechenleistung und extrem niedrigem **Stromverbrauch** zu schlagen. Doch wie realistisch sind diese Versprechen, besonders wenn sie „headless” – also ohne angeschlossenen Monitor – im Dauerbetrieb laufen? Dieser Artikel beleuchtet den **N100 Mini PC** und seinen tatsächlichen **Stromverbrauch** unter realen Bedingungen.
### Warum Minimalismus im Serverraum? Die Faszination des N100 Mini PCs
Der Trend zum Minimalismus beschränkt sich längst nicht mehr nur auf unseren Lebensstil oder unsere Einrichtung. Auch in der Informationstechnologie, insbesondere im Bereich der Heimserver und kleineren Infrastrukturen, gewinnt er an Bedeutung. Weg von lauten, stromfressenden Tower-PCs oder überdimensionierten 19-Zoll-Racks, hin zu kompakten, energieeffizienten Lösungen. Der N100 Mini PC verkörpert diese Philosophie perfekt.
Seine Anziehungskraft rührt von mehreren Faktoren her:
* **Kompakte Bauform:** Diese Geräte sind oft kaum größer als ein Handteller und lassen sich diskret verstauen.
* **Niedriger Anschaffungspreis:** Im Vergleich zu dedizierten Server-Hardware sind N100 Mini PCs extrem kostengünstig.
* **Ausreichende Leistung:** Für viele typische Serveraufgaben wie Firewall (OPNsense, pfSense), NAS (TrueNAS Scale, OpenMediaVault), Docker-Host, Pi-hole, VPN-Gateway, Media-Server (Plex, Jellyfin) oder leichte Virtualisierung bieten die N100 Prozessoren erstaunlich viel Power.
* **Das Hauptverkaufsargument: Energieeffizienz.** Genau hier setzt unser Praxistest an, denn der **Stromverbrauch** ist der Dreh- und Angelpunkt der Minimalismus-Philosophie. Ein Server, der 24 Stunden am Tag läuft, muss einfach sparsam sein, um langfristig wirtschaftlich zu bleiben.
### Der N100 Prozessor unter der Lupe: Ein Meister der Effizienz
Um den **Stromverbrauch** eines N100 Mini PCs zu verstehen, müssen wir uns zuerst seinen Kern ansehen: den Intel N100 Prozessor. Dieser Chip gehört zur Alder Lake-N Familie, die speziell für niedrigen **Stromverbrauch** und Effizienz entwickelt wurde.
Die wichtigsten Merkmale des N100 im Kontext unseres Themas:
* **Architektur:** Er basiert auf der Gracemont E-Core Architektur, die für ihre hohe Effizienz bei geringer Leistung bekannt ist. Im Gegensatz zu Intels Hybrid-Architekturen wie Alder Lake-P gibt es hier keine leistungsstarken P-Cores, was den **Stromverbrauch** drastisch reduziert.
* **Kerne:** Der N100 verfügt über 4 Kerne und 4 Threads.
* **TDP (Thermal Design Power):** Intel gibt für den N100 eine TDP von nur 6 Watt an. Die TDP ist jedoch ein Wert, der die maximale Wärmeabgabe des Prozessors unter bestimmten Lastbedingungen beschreibt und nicht direkt den gesamten **Stromverbrauch** des Systems widerspiegelt. Sie ist ein guter Indikator für die maximale Leistungsaufnahme des Chips selbst, aber das gesamte System (Mainboard, RAM, SSD, Netzwerkkarte etc.) verbraucht zusätzlich Strom. Dieser niedrige TDP-Wert ist aber schon mal ein sehr positives Signal.
* **Integrierte Grafik:** Der N100 verfügt über eine integrierte Intel UHD Graphics. Im **headless** Betrieb wird diese zwar initialisiert, aber kaum genutzt, was ebenfalls zur Energieersparnis beiträgt.
Die Gracemont-Kerne sind darauf optimiert, möglichst viele Aufgaben bei geringster Energieaufnahme zu erledigen. Das macht den N100 zu einem idealen Kandidaten für immer laufende Serveranwendungen, die nicht ständig maximale Rechenleistung erfordern, sondern eher eine konstante, zuverlässige Performance im unteren bis mittleren Bereich.
### Die Messmethodik: Dem Stromverbrauch auf der Spur
Um den tatsächlichen **Stromverbrauch** eines N100 Mini PCs zu ermitteln, ist es unerlässlich, präzise Messmethoden anzuwenden. Softwareseitige Messungen sind oft ungenau und berücksichtigen nicht den Gesamtverbrauch des Systems ab Steckdose, einschließlich des Netzteils.
Unsere Empfehlung für eine genaue Messung:
1. **Energiekostenmessgerät:** Ein kalibriertes Energiekostenmessgerät (z.B. von AVM, Brennenstuhl oder professionellere Geräte) wird direkt zwischen die Steckdose und das Netzteil des Mini PCs geschaltet.
2. **Referenzwerte:** Es ist wichtig, den **Stromverbrauch** in verschiedenen Szenarien zu messen, um ein umfassendes Bild zu erhalten:
* **Idle (Leerlauf):** Das System ist betriebsbereit, aber es laufen keine oder nur minimale Prozesse. Dies ist der wichtigste Wert für einen 24/7-Server.
* **Leichte Last:** Typische Serveraufgaben wie Dateizugriffe, Pi-hole-Anfragen, ein paar Docker-Container.
* **Mittlere Last:** Mehrere Dienste aktiv, leichte Virtualisierung, Medien-Transkodierung.
* **Volllast (Stresstest):** Alle CPU-Kerne werden maximal ausgelastet.
* **Startvorgang:** Kurze Spitzen während des Bootens.
3. **Headless-Betrieb:** Für unsere Messungen trennen wir den Monitor nach der initialen Einrichtung ab. Dies simuliert den realen Einsatz im Serverraum. Auch Peripherie wie Tastatur und Maus sollte nach der Einrichtung entfernt werden.
4. **Hardware-Konfiguration:** Die Wahl der Komponenten beeinflusst den **Stromverbrauch**. Für unsere Tests verwenden wir typische Konfigurationen: NVMe-SSD, 8 GB oder 16 GB DDR4 RAM.
### Realer Stromverbrauch im Headless-Betrieb: Die Ergebnisse
Nach zahlreichen Tests und Vergleichen mit Messungen aus der Community können wir ein klares Bild des **Stromverbrauchs** zeichnen. Die Werte können je nach spezifischem N100 Mini PC Modell (Hersteller, Mainboard), verwendetem Netzteil, BIOS-Einstellungen und Betriebssystem leicht variieren, aber die Tendenzen sind eindeutig.
#### 1. Idle (Leerlauf) – Der König der Effizienz
Dies ist der entscheidende Wert für jeden, der einen **24/7-Server** betreiben möchte. Im **headless** Betrieb, mit einem optimierten Betriebssystem und ohne nennenswerte Hintergrundprozesse, erreichen N100 Mini PCs hier Spitzenwerte:
* **Typischer Idle-Verbrauch:** Zwischen **5 und 8 Watt** an der Steckdose.
Einige Modelle, besonders gut optimierte, schaffen sogar 4 Watt, während andere, die mehr Peripherie (z.B. mehrere 2.5 GbE Ports) integrieren oder weniger effiziente Netzteile haben, bei 9-10 Watt liegen können. Für einen vollwertigen Rechner ist das absolut phänomenal.
#### 2. Leichte Last – Der Alltagsbetrieb
Hierzu zählen Szenarien wie:
* Ein NAS mit gelegentlichen Dateizugriffen
* Ein VPN-Server mit wenigen gleichzeitigen Verbindungen
* Ein Pi-hole oder AdGuard Home DNS-Server
* Ein oder zwei kleine Docker-Container (z.B. Portainer, Uptime Kuma)
* **Typischer Verbrauch:** Zwischen **8 und 12 Watt**.
Diese Werte zeigen, dass der N100 seine Alltagsaufgaben spielend bewältigt, ohne den **Stromverbrauch** signifikant zu erhöhen.
#### 3. Mittlere Last – Wenn es etwas mehr sein darf
Szenarien für mittlere Last könnten sein:
* Mehrere aktive Docker-Container und VMs (z.B. Home Assistant, Nextcloud, Datenbank)
* Kontinuierliches Streaming von Medienservern (z.B. Plex Transkodierung)
* Backups von mehreren Geräten gleichzeitig
* **Typischer Verbrauch:** Zwischen **12 und 20 Watt**.
Selbst bei solchen Anforderungen bleibt der N100 erstaunlich sparsam. Die integrierte Grafikeinheit kann bei Transkodierungsaufgaben mittels Hardwarebeschleunigung (z.B. mit Intel Quick Sync Video) ebenfalls einen Beitrag leisten und so die CPU entlasten, was sich wiederum positiv auf den **Stromverbrauch** auswirkt.
#### 4. Volllast (Stresstest) – Die Grenzen des Machbaren
Dies ist ein seltener Zustand für einen **headless Server**, aber wichtig, um die maximale Aufnahme zu kennen:
* Gleichzeitige Auslastung aller CPU-Kerne (z.B. mit `stress-ng`)
* Intensive Kompilierung von Software
* **Typischer Verbrauch:** Zwischen **20 und 35 Watt**.
Diese Spitzenwerte werden nur unter extremen, seltenen Bedingungen erreicht und sind für den regulären 24/7-Betrieb meist irrelevant. Es zeigt jedoch, dass die Systeme auch unter Volllast noch im sehr energieeffizienten Bereich bleiben.
#### 5. Der Startvorgang
Beim Einschalten oder Neustarten kann der **Stromverbrauch** kurzzeitig auf 20 bis 30 Watt ansteigen, aber diese Phase dauert nur wenige Sekunden bis Minuten, bis das System im Idle-Zustand ist.
### Einflussfaktoren auf den Stromverbrauch
Verschiedene Faktoren können den **Stromverbrauch** zusätzlich beeinflussen:
1. **BIOS-Einstellungen:**
* **C-States und EIST:** Diese Stromsparmodi sollten im BIOS aktiviert sein, da sie dem Prozessor erlauben, in tiefere Schlafzustände zu wechseln oder seine Frequenz zu reduzieren, wenn keine Last anliegt.
* **Deaktivierung ungenutzter Peripherie:** USB-Ports, WLAN, Bluetooth oder serielle Schnittstellen, die nicht benötigt werden, können im BIOS deaktiviert werden, um marginal Strom zu sparen.
2. **Betriebssystem:**
* **Linux-Distributionen:** Sind oft schlanker und besser optimiert für niedrigen **Stromverbrauch** als Windows Server. Besonders Distributionen, die für Serveraufgaben konzipiert sind (z.B. Debian, Ubuntu Server, Proxmox VE), bieten oft eine bessere Energieeffizienz.
* **Power-Management-Tools:** Tools wie `tuned` unter Linux können das System dynamisch an den **Stromverbrauch** anpassen.
3. **Hardware-Komponenten:**
* **Netzteil:** Das externe Netzteil spielt eine große Rolle. Ein effizientes Netzteil (z.B. 80 Plus Bronze/Silver/Gold zertifiziert) minimiert Umwandlungsverluste. Die externen Netzteile der Mini PCs sind meist schon sehr effizient.
* **Speichermedium:** Eine NVMe-SSD verbraucht in der Regel weniger Strom als eine SATA-SSD, und beide sind wesentlich sparsamer als traditionelle HDDs. Für ein reines NAS kann die Kombination aus N100 und einer externen HDD-Dockingstation aber immer noch eine energieeffiziente Option sein, solange die HDDs in den Ruhezustand gehen können.
* **RAM:** Weniger RAM-Module oder solche mit geringerer Spannung (z.B. LPDDR4) können den Verbrauch minimal senken.
* **Netzwerk:** 2.5 GbE-Ports verbrauchen etwas mehr Strom als 1 GbE-Ports, auch wenn sie nicht voll ausgelastet sind.
4. **Workload:** Dies ist der mit Abstand größte Faktor. Ein System, das ständig komplexe Berechnungen durchführt, wird immer mehr verbrauchen als ein System, das die meiste Zeit im Leerlauf verbringt.
### Kostenersparnis und Umweltaspekte
Die niedrigen **Stromverbrauchswerte** des N100 Mini PCs haben direkte Auswirkungen auf die Betriebskosten und die Umweltbilanz.
**Beispielrechnung:**
Nehmen wir einen durchschnittlichen **Idle-Verbrauch** von 7 Watt für einen N100 Mini PC und vergleichen ihn mit einem älteren Heimserver, der vielleicht 50 Watt im Leerlauf verbraucht.
* **N100 Mini PC:** 7 Watt * 24 Stunden/Tag * 365 Tage/Jahr = 61,32 kWh/Jahr
* **Älterer Server:** 50 Watt * 24 Stunden/Tag * 365 Tage/Jahr = 438 kWh/Jahr
Bei einem angenommenen Strompreis von 35 Cent/kWh:
* **Kosten N100:** 61,32 kWh * 0,35 €/kWh = **ca. 21,46 € pro Jahr**
* **Kosten älterer Server:** 438 kWh * 0,35 €/kWh = **ca. 153,30 € pro Jahr**
Das ist eine jährliche Ersparnis von über 130 Euro, die sich über die Lebensdauer des Geräts schnell summiert und den Anschaffungspreis oft schon im ersten oder zweiten Jahr amortisiert.
**Umweltaspekte:**
Ein geringerer **Stromverbrauch** bedeutet auch:
* **Reduzierte CO2-Emissionen:** Weniger Strom aus dem Netz bedeutet weniger CO2-Ausstoß.
* **Weniger Wärmeentwicklung:** Ein kühlerer Serverraum benötigt weniger Kühlung, was wiederum Energiekosten spart.
* **Ressourcenschonung:** Kleinere Geräte benötigen weniger Material für die Herstellung.
### Grenzen und Überlegungen
Trotz aller Vorteile gibt es auch Grenzen für den N100 Mini PC:
* **Leistungsgrenzen:** Für hochleistungsfähige Virtualisierungsumgebungen mit vielen Kernen, intensive Videobearbeitung oder datenbankintensive Enterprise-Anwendungen ist der N100 nicht ausgelegt.
* **Erweiterbarkeit:** Oft sind RAM und Speicherplätze begrenzt. Die meisten Modelle bieten einen NVMe-Slot und manchmal einen SATA-Slot. Die RAM-Menge ist oft auf 16 GB festgelötet oder auf einen einzigen SO-DIMM-Slot beschränkt.
* **Redundanz:** Für geschäftskritische Anwendungen fehlen oft Features wie redundante Netzteile oder Hot-Swap-Laufwerke.
* **24/7-Tauglichkeit:** Obwohl viele N100 Mini PCs stabil im Dauerbetrieb laufen, handelt es sich oft um Konsumenten-Hardware, deren Langzeitstabilität nicht immer mit dedizierter Server-Hardware vergleichbar ist. Die Qualität des Netzteils und der internen Komponenten spielt hier eine Rolle.
### Fazit: Der N100 Mini PC – Ein Champion des Minimalismus
Der N100 Mini PC ist zweifellos ein Game-Changer für alle, die einen effizienten, kostengünstigen und leisen Server betreiben möchten. Unsere Messungen bestätigen: Der **headless Stromverbrauch** ist wirklich extrem niedrig und bewegt sich im Leerlauf meist zwischen **5 und 8 Watt**. Selbst unter mittlerer Last bleiben die Werte weit unter dem, was traditionelle Server oder ältere PCs verbrauchen würden.
Er ist die ideale Wahl für:
* **Heimserver und Home-Lab-Enthusiasten**
* **Kleine Büros** mit grundlegenden Serveranforderungen
* **Edge-Computing-Anwendungen**
* **Spezialisierte Netzwerkgeräte** (Firewalls, Router)
Wer bereit ist, sich auf die Grenzen der Leistung und Erweiterbarkeit einzulassen, erhält mit dem N100 Mini PC ein beeindruckendes Stück Technik, das den Geldbeutel schont, die Umwelt entlastet und einen eleganten Weg zu einem minimalistischen, aber leistungsfähigen Serverraum ebnet. Der Traum vom energieeffizienten 24/7-Server ist mit dem N100 Mini PC in greifbare Nähe gerückt – und er ist sparsamer, als viele für möglich gehalten hätten.