|
Stuttgart/Ingolstadt (ots) - Deutschland will seine Rechenzentrumskapazitäten
massiv ausbauen. Doch die Anlagen benötigen nicht nur Strom und Fläche. Je nach
Kühlsystem kann auch ihr Wasserbedarf beträchtlich ausfallen. Wie viel sie
tatsächlich verbrauchen, lässt sich bislang nur näherungsweise bestimmen. "Neben
Strom wird künftig auch Wasser darüber entscheiden, wo und wie sich
Rechenzentren wirtschaftlich und nachhaltig betreiben lassen", sagt Mathias
Franke, Leiter Data Center Consulting beim auf Immobilien, Bau und Infrastruktur
spezialisierten Beratungsunternehmen Drees & Sommer SE. Wie sich
Energieeffizienz, Wasserschutz und Abwärmenutzung ökologisch sinnvoll verbinden
lassen, zeigt das von Drees & Sommer begleitete Rechenzentrum auf dem incampus
in Ingolstadt.
Für das Jahr 2024 weisen die verfügbaren Meldungen deutscher Rechenzentren einen
Wassereinsatz von schätzungsweise 1,85 Milliarden Litern aus.[i] Wie hoch der
tatsächliche Bedarf aller Anlagen ist, lässt sich daraus allerdings nicht
ableiten. Die Daten bilden nur einen Teil des Marktes ab. Zudem wird Wasser, das
an einem Standort eingesetzt wird, nicht automatisch dauerhaft verbraucht.
Fest steht dagegen: Der Bedarf an Rechenleistung wächst. Bis 2030 will die
Bundesregierung die Rechenzentrumskapazitäten in Deutschland mindestens
verdoppeln. Für Künstliche Intelligenz und Hochleistungsrechnen soll sich die
Rechenleistung sogar vervierfachen. So sieht es die im März 2026 veröffentlichte
Nationale Rechenzentrumsstrategie vor.[ii]
Noch gibt es keine vollständigen Daten dazu, wie viel Wasser Rechenzentren in
Deutschland insgesamt entnehmen oder verbrauchen. Seit 2024 sollen aber
europäische und nationale Meldepflichten für mehr Transparenz sorgen. Eine
europäische Datenbank erfasst dazu Energie- und Nachhaltigkeitskennzahlen
meldepflichtiger Rechenzentren, darunter den Wassereinsatz und die Water Usage
Effectiveness, kurz WUE. Sie gibt an, wie viel Wasser ein Rechenzentrum im
Verhältnis zum Energieverbrauch seiner Informationstechnik benötigt. Je
niedriger ihr Wert ausfällt, desto geringer ist der Wasserbedarf für dieselbe
IT-Leistung. Erfasst werden jedoch nur Anlagen ab bestimmten Leistungsschwellen,
zudem liegen nicht aus allen Mitgliedstaaten vollständige Meldungen vor.[iii]
Wie lückenhaft die Datengrundlage hierzulande ist, zeigt das Berichtsjahr 2025.
Bis Anfang Juli 2026 hatten nach den verfügbaren Monitoringdaten 482 von
schätzungsweise rund 1.000 meldepflichtigen deutschen Rechenzentren Daten
übermittelt.[iv]
Indirekter Wasserbedarf bleibt unsichtbar
Derzeit erfassen die Meldedaten im Wesentlichen den Wassereinsatz am
Rechenzentrumsstandort. Die WUE bildet den indirekten Wasserbedarf für die
Stromerzeugung und die Herstellung der IT-Hardware nicht ab. Wie groß allein
dieser indirekte Anteil sein kann, zeigt eine Schätzung der Internationalen
Energieagentur. Sie geht von einem Wasserbedarf im Jahr 2023 von mehr als 500
Milliarden Litern aus. Davon entfielen der Modellierung zufolge rund 140
Milliarden Liter auf den unmittelbaren Betrieb der Anlagen und etwa 373
Milliarden Liter auf die Bereitstellung des benötigten Stroms.[v] Der
Wasserfußabdruck eines Rechenzentrums reicht damit weit über das jeweilige
Betriebsgelände hinaus. Wie hoch er ausfällt, hängt auch davon ab, aus welchen
Quellen der Strom stammt.
Wenn Stromsparen Wasser kosten kann
Die Regulierung hat vor allem den Stromverbrauch im Blick. Für Rechenzentren,
die seit dem 1. Juli 2026 neu in Betrieb gehen, schreibt das
Energieeffizienzgesetz einen PUE-Wert von höchstens 1,2 vor. Die Kennzahl,
international als Power Usage Effectiveness (PUE) bezeichnet, misst den
Gesamtenergiebedarf eines Rechenzentrums im Verhältnis zur eigentlichen
IT-Leistung. Vereinfacht bedeutet ein Wert von 1,2: Für 100 Kilowattstunden, die
Server, Speicher und Netzwerktechnik verbrauchen, dürfen höchstens weitere 20
Kilowattstunden für Kühlung, Stromverteilung und andere technische Infrastruktur
anfallen. Zusätzlich verpflichtet das Gesetz Betreiber dazu, einen Teil der
entstehenden Abwärme nutzbar zu machen.[vi]
Ein niedriger PUE-Wert gilt als Ausweis hoher Energieeffizienz. Was aus Sicht
der Energieeffizienz sinnvoll erscheint, kann die Wasserbilanz belasten. "Ein
Rechenzentrum mit trockener Rückkühlung hat ein niedrigeres Wasserprofil als
eine Anlage, die Verdunstungskühlung einsetzt", sagt Mathias Franke.
Verdunstungsbasierte Systeme geben Wärme mit geringem Stromaufwand ab,
verbrauchen dabei aber Wasser. Trockene Rückkühler vermeiden solche Verluste
weitgehend, benötigen bei hohen Außentemperaturen jedoch häufig mehr Strom und
größere Rückkühlflächen. Welches System ökologisch sinnvoller ist, hängt deshalb
von Klima, Wasserverfügbarkeit, Strommix, Lastprofil und der Möglichkeit ab,
Abwärme zu nutzen.
Wasser bleibt schwer vergleichbar
Für den Wasserverbrauch der Data Center gibt es in Europa und Deutschland
bislang keinen gesetzlich verbindlichen Effizienzgrenzwert, der mit den Vorgaben
zur Energieeffizienz vergleichbar wäre. Meldepflichtige Betreiber müssen zwar
Angaben zu WUE und ihrem Wassereinsatz machen, doch welche Werte unter welchen
Bedingungen als nachhaltig gelten, ist bislang nicht abschließend definiert.
Der Grund: Wasser ist deutlich schwieriger zu bewerten als Energie. Ob ein
Rechenzentrum viel oder wenig Wasser benötigt, hängt unter anderem vom Standort,
vom Klima, von der eingesetzten Kühltechnik und von der Herkunft des Wassers ab.
"Ein Liter Trinkwasser in einer trockenen Region ist ökologisch anders zu
bewerten als ein Liter aufbereitetes Abwasser oder Sanierungswasser, das nach
dem Wärmeaustausch wieder zurückgeführt wird", sagt Franke.
Die Europäische Kommission arbeitet deshalb an einem EU-weiten Bewertungssystem
und an Mindestanforderungen für Rechenzentren. Derzeit läuft eine Studie bis
Ende 2027. Künftig will die EU neben dem Energieverbrauch auch Faktoren wie
Wasserfußabdruck, Nutzung erneuerbarer Energien und Abwärmenutzung stärker
berücksichtigen. Ein verpflichtendes Nachhaltigkeitslabel soll Energie- und
Wassereffizienz zudem von A bis G bewerten. Erfasst werden Anlagen ab 500
Kilowatt, wobei die Mitgliedstaaten niedrigere Grenzen festlegen können.[vii]
Auch der Cloud and AI Development Act verknüpft Förderung und vereinfachte
Genehmigungen mit dem Nachweis der Wassereffizienz.[viii]
Berichtspflicht statt Branchenpakt
Mit dem Climate Neutral Data Centre Pact haben sich mehr als 100 Betreiber zudem
freiwillig zu höherer Wassereffizienz verpflichtet. Sie stehen für rund 85
Prozent der europäischen Rechenzentrumskapazität.[ix] Neue Rechenzentren in
kühlen, zugleich wasserarmen Regionen dürfen seit 2025 bei Kühlung mit
Trinkwasser eine WUE von maximal 0,4 Litern pro Kilowattstunde aufweisen. Für
Bestandsanlagen gilt dieser Wert spätestens beim Austausch der Kühlsysteme bis
2040.[x] Die Bandbreite der veröffentlichten WUE-Werte reicht von etwa 0,1
Litern pro Kilowattstunde an günstigen Standorten bis zu mehr als 1,5 Litern in
heißen und trockenen Regionen.[xi]
Vergleiche sind aufgrund unterschiedlicher Berechnungsmethoden aber nur bedingt
aussagekräftig. Ob ein Rechenzentrum den Zielwert erreicht, entscheidet sich
außerdem eher in der Planung: Trockene Rückkühlung und geschlossene Kreisläufe
kommen auf einen sehr geringen Wert. Verdunstungsbasierte Systeme benötigen
deutlich mehr. Die Kennzahl spiegelt daher vielmehr die Wahl des
Kühlsystems.[xii] 2023 legten 64 Betreiber entsprechende Prüfungen vor und
repräsentierten damit knapp 75 Prozent der europäischen
Rechenzentrumskapazität.[xiii] 2025 stellte die Initiative die externe Prüfung
jedoch ein und verweist seither auf die gesetzlichen Berichtspflichten.[xiv]
incampus: Grundwassersanierung und Abwärmenutzung im Verbund
Wie sich Kühlung, Energieversorgung und Abwärmenutzung als integriertes System
planen lassen, zeigt der incampus in Ingolstadt. Auf dem 75 Hektar großen
Gelände einer ehemaligen Raffinerie haben Audi und die Stadt Ingolstadt einen
innovativen Technologiepark entwickelt. Da Rückstände im Boden bis heute ins
Grundwasser gelangen können, wird dieses dauerhaft abgepumpt und gereinigt. Zehn
Brunnen fördern dafür stündlich bis zu 200 Kubikmeter belastetes Wasser.
Der besondere Ansatz: Das für die Altlastensanierung ohnehin geförderte
Grundwasser wird nicht nur gereinigt, sondern auch thermisch genutzt. Über
Wärmetauscher lässt sich seine über das Jahr weitgehend konstante Temperatur zum
Heizen und Kühlen des Campus einsetzen. Nach der Reinigung wird das Wasser
wieder versickert. Grundwasser und technische Heiz- und Kühlkreisläufe bleiben
dabei vollständig voneinander getrennt. Das Rechenzentrum ist in dieses
standortweite Energiesystem eingebunden und speist zusätzlich seine Abwärme in
das Niedrigtemperaturnetz ein.
Für die Wasserbilanz ist das ein entscheidender Unterschied zu
verdunstungsbasierten Kühlsystemen: Das Wasser wird thermisch genutzt, geht aber
nicht verloren. So entstehen rund 1,5 Megawatt Heiz- und Kühlleistung aus einem
Wasserstrom, der für die Altlastensanierung ohnehin gefördert werden muss.
Das Rechenzentrum des Campus nahm 2022 den Betrieb auf. Seine Abwärme wird nicht
ungenutzt an die Umgebung abgegeben, sondern in das standortweite Energiesystem
eingebunden. Da Rechenzentren kontinuierlich Wärme erzeugen, der Bedarf jedoch
schwankt, werden Erzeugung und Nutzung über ein Niedrigtemperaturnetz,
Wärmepumpen und thermische Speicher miteinander verknüpft. [xv]
Drees & Sommer begleitete Audi beim Inbetriebnahmemanagement und bei den
Integrationstests. Geprüft wurde, ob Rechenzentrum, Pumpen, Wärmetauscher,
Wärmepumpen, Speicher und Leitungsnetz unter unterschiedlichen
Betriebsbedingungen als Gesamtsystem funktionieren.[xvi]
Der incampus lässt sich nicht eins zu eins auf andere Standorte übertragen.
Übertragbar ist jedoch das Grundprinzip: Kühlung, Wasserverfügbarkeit,
Energieversorgung und Abwärmenutzung von Beginn an gemeinsam und klug zu planen
und als Gesamtsystem zu betrachten.
Wasser wird zum Standortfaktor
Der Druck zu handeln wächst. Mit steigenden Temperaturen wird die
Wasserverfügbarkeit zunehmend zum wirtschaftlichen Risiko für Rechenzentren.
Hitze erhöht den Kühlbedarf, während Dürreperioden und lokale
Entnahmebeschränkungen das Angebot verknappen. Analysen zeigen, dass sich viele
große Rechenzentrumsstandorte bereits heute in Regionen mit erhöhtem Hitze- oder
Dürrestress befinden.[xvii]
Wie schnell Wasser vom Planungsdetail zum Genehmigungsrisiko wird, zeigen auch
internationale Beispiele. Im US-Bundesstaat New York wurden staatliche
Umweltgenehmigungen für neue Hyperscale-Rechenzentren vorübergehend ausgesetzt,
um einen einheitlichen Prüfrahmen für Wasser-, Energie- und Umweltauswirkungen
zu entwickeln. Im wallonischen Farciennes lehnte die zuständige
Regionalregierung Googles Antrag ab, ein ursprünglich luftgekühltes
Rechenzentrum künftig mit Wasser aus der Sambre zu kühlen. Ausschlaggebend waren
unter anderem die veränderte hydrologische Lage, Dürreperioden und das
Vorsorgeprinzip.[xviii]
Beide Fälle sind nicht unmittelbar auf Deutschland übertragbar. Sie zeigen
jedoch, dass Behörden Rechenzentren zunehmend nach ihren Auswirkungen auf die
gesamte Region beurteilen. "Kommunen können über Bebauungspläne oder
Genehmigungen Vorgaben für die Kühlung von Rechenzentren machen und
beispielsweise den Einsatz von Trinkwasser ausschließen", sagt Frankes Kollege
Peter Junker. Der Diplom-Elektroingenieur und Associate Partner bei Drees &
Sommer begleitet zahlreiche Rechenzentrumsbetreiber und Projektentwickler von
Machbarkeits- und Risikoanalysen über die Standortentwicklung bis hin zu Planung
und Bau von Rechenzentren. "Früher standen bei der Standortsuche vor allem
Grundstück, Strom und Glasfaser im Mittelpunkt. Heute müssen wir auch prüfen,
welches Kühlsystem zur örtlichen Wasserlage passt, ob es in zehn oder zwanzig
Jahren noch tragfähig ist und ob sich für die Abwärme ein Abnehmer findet", sagt
Junker.
[i] Europäische Kommission: Energy performance of data centres. Informationen
zur europäischen Datenbank und zum Meldesystem für Energie- und
Nachhaltigkeitskennzahlen von Rechenzentren. Online: https://ots.de/vYw5p1
[ii] Bundesministerium für Digitales und Staatsmodernisierung (BMDS): Nationale
Rechenzentrumsstrategie, veröffentlicht am 18. März 2026. Online:
https://bmds.bund.de/service/publikationen/nationale-rechenzentrumsstrategie
[iii] Europäische Kommission, Delegierte Verordnung (EU) 2024/1364, insbesondere
Artikel 1, 3 und 5 sowie Anhänge II bis IV:
https://eur-lex.europa.eu/eli/reg_del/2024/1364/oj/engeur-lex.europa
(https://eur-lex.europa.eu/eli/reg_del/2024/1364/oj/eng)
[iv] Ingo Dachwitz, "KI und Rechenzentren: Bundesregierung weiß nicht, wieviel
Wasser ihre Ausbaupläne schlucken werden", netzpolitik.org, 10. August 2026:
https://ots.de/rG6aoP
[v] International Energy Agency (IEA): Energy and AI . Paris, 2025. Online
unter: https://www.iea.org/reports/energy-and-ai
[vi] Bundesministerium der Justiz: Energieeffizienzgesetz, § 11. Online:
https://www.gesetze-im-internet.de/enefg/__11.html
[vii] Linklaters: Sustainability labelling for European data centres. Juli 2026.
Online unter: https://ots.de/8g4rTS
[viii] Jones Day: EU Data Center Rules. Juni 2026. Online unter:
https://ots.de/WzYpLJ
[ix] Climate Neutral Data Centre Pact: Climate Neutral Data Centre - The Green
Deal needs Green Infrastructure, abgerufen am 21. August 2026,
https://www.climateneutraldatacentre.net/
[x] Climate Neutral Data Centre Pact: Water Usage Proposal - Summary
https://ots.de/FU4ISz
[xi] Heather Clancy: Behind Amazon's industry-leading water efficiency score,
Trellis, 11. Juni 2026, aktualisiert am 23. Juni 2026, https://trellis.net/artic
le/behind-amazons-industry-leading-water-efficiency-score/ ; Microsoft:
Measuring energy and water efficiency for Microsoft datacenters
https://datacenters.microsoft.com/sustainability/efficiency/
[xii] Microsoft: Modern datacenter cooling, https://ots.de/3pyhXx Climate
Neutral Data Centre Pact: Water Usage Proposal - Summary, https://ots.de/xfBVw9
[xiii] Climate Neutral Data Centre Pact: The Climate Neutral Data Centre Pact
Announces its First Certifications of Adherence, 6. Juli 2023,
https://ots.de/MHuumf
[xiv] Climate Neutral Data Centre Pact: New Era For Climate Neutral Data Center
Pact, 11. Juni 2025, https://ots.de/mfhBb4
[xv] IN-Campus GmbH: incampus - Innovative Technologien | Smarte Energie,
Energiebroschüre, abgerufen am 21. August 2026, https://ots.de/zUCspH
[xvi] Drees & Sommer SE: Audi und Stadt Ingolstadt eröffnen Technologiepark in
Ingolstadt, 12. Dezember 2023, https://ots.de/fVMNbU
[xvii] First Street: Climate Risk in Global Data Center Markets: Implications
for Investment and Performance. Juni 2026. Online unter: https://ots.de/eBIhnU
[xviii] z.B. Water News Europe: Belgium: Walloon Minister Blocks Google's Use of
River Water for Data Centre. 17. August 2026. Online unter:
https://ots.de/BpFPBh
Pressekontakt:
mailto:presse@dreso.com
Weiteres Material: http://presseportal.de/pm/134210/6356441
OTS: Drees & Sommer SE
|
