Durst der Daten: Wenn KI auf Wasserknappheit trifft

Stuttgart/Ingolstadt - 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

[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/article/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:

[e-mail]

Original-Content von: Drees & Sommer SE übermittelt durch news aktuell

http://ots.de/60fdd9