Studie warnt vor Wasserbedarf großer Rechenzentren

Eine neue Kurzstudie des Öko-Instituts im Auftrag von Greenpeace warnt vor wachsendem Druck auf die Wasserversorgung durch große Rechenzentren in Deutschland. Die Anlagen nutzten demnach 2025 rund 13 Milliarden Liter Wasser, vor allem für Kühlung. Mit dem Bau neuer Standorte für Künstliche Intelligenz könnte der Wert bis 2030 im oberen Szenario auf jährlich 27 Milliarden Liter steigen. Das entspräche dem Trinkwasserbedarf einer Stadt mit etwa 580.000 Einwohnerinnen und Einwohnern.

KI-Ausbau erhöht den Bedarf

Der steigende Rechenbedarf durch KI-Anwendungen treibt den Ausbau großer Serverstandorte. Nach Angaben aus der Untersuchung sind in Deutschland derzeit knapp 30 besonders große Projekte mit Anschlussleistungen von 100 Megawatt bis über 1 Gigawatt geplant. Solche Anlagen benötigen nicht nur viel Strom und Fläche, sondern können je nach Kühltechnik auch erhebliche Mengen Wasser beanspruchen.

Für ein Rechenzentrum mit 100 Megawatt Leistung veranschlagen die Fachleute in der Studie einen jährlichen Wasserbedarf zwischen 200 und 930 Millionen Litern. Das entspricht ungefähr dem Trinkwasserbedarf einer Kleinstadt mit bis zu 20.000 Menschen. Entscheidend ist dabei, ob ein Standort wasserintensive Verdunstungskühlung nutzt oder auf Verfahren setzt, die mit deutlich weniger Wasser auskommen.

Die Studie sieht vor allem trockene Regionen als gefährdet. Dort könnten zusätzliche Entnahmen aus Grundwasser oder Leitungsnetzen Nutzungskonflikte verschärfen. Betroffen wären Kommunen, Landwirtschaft, andere Betriebe und Ökosysteme, wenn in Trockenphasen weniger Wasser verfügbar ist.

Unterschiedliche Bewertung der Branche

Die Einschätzung des Öko-Instituts steht im Widerspruch zur Position des Digitalverbands Bitkom. Der Verband hatte den Wasserbedarf der Branche als überwiegend beherrschbar beschrieben. Relevante Mengen entstünden vor allem bei Verdunstungskühlung; viele Anlagen kämen nach dieser Darstellung mit sehr geringen Mengen aus.

Das Öko-Institut kommt nach der Auswertung des behördlichen Rechenzentrumsregisters zu einem anderen Bild. Nach Bereinigung fehlerhafter Datensätze liegt der gewichtete Mittelwert demnach bei 0,67 Litern je Kilowattstunde IT-Stromverbrauch. Der derzeitige Jahreswert von 13 Milliarden Litern wird in der Studie mit dem Wasserinhalt des Berliner Wannsees verglichen.

Greenpeace-Digitalexpertin Linda Klapdor warnte vor zusätzlichen Konflikten um knappe Ressourcen. Der Trend zu größeren Anlagen verstärke „lokalen Wasserstress“, sagte sie. In wasserarmen Gebieten sollten Rechenzentren nach ihrer Forderung nur mit geschlossenen Wasserkreisläufen betrieben werden. Außerdem solle der Strom aus erneuerbaren Quellen kommen.

Kühlung ohne direkten Verbrauch möglich

Die Untersuchung widerspricht der Annahme, dass besonders energiesparende Rechenzentren zwangsläufig mehr Wasser brauchen. Ein statistischer Zusammenhang zwischen Strom- und Wassereffizienz lasse sich demnach in der Praxis nicht nachweisen. Energieeffizienz könne auch ohne wasserbasierte Kühlung erreicht werden.

Als Alternativen nennt die Studie moderne Trocken- oder Kompressionskühlung. Mit solchen Verfahren lasse sich der direkte Wasserverbrauch eines Rechenzentrums nach Einschätzung der Fachleute auf null senken. Für Betreiber können dabei andere technische und wirtschaftliche Faktoren eine Rolle spielen, etwa Energiebedarf, Standortbedingungen und Investitionskosten.

Die Debatte gewinnt an Bedeutung, weil Rechenzentren zunehmend als kritische Infrastruktur gelten. Sie ermöglichen Cloud-Dienste, Unternehmenssoftware und KI-Anwendungen. Gleichzeitig konzentrieren sich neue Großprojekte häufig dort, wo Stromanschlüsse, Datenleitungen und Flächen verfügbar sind. Ob dort ausreichend Wasser vorhanden ist, wird damit zu einer Planungsfrage.

Forderungen nach strengeren Regeln

Greenpeace kritisiert auch Lücken bei den Meldedaten. Von rund 1.200 meldepflichtigen Betreibern hätten weniger als die Hälfte Angaben an die Behörden übermittelt. Verwertbar gewesen seien nur 139 Meldungen. Die Organisation fordert deshalb strengere Kontrollen und Folgen bei Verstößen gegen die Meldepflicht.

Für künftige Genehmigungen verlangt Greenpeace verpflichtende Wassergutachten. Wasserintensive Anlagen sollen nach dieser Forderung in Trockengebieten nicht zugelassen werden. Damit würde der Wasserverbrauch bereits vor dem Bau stärker in die Standortentscheidung einfließen.

Die Auseinandersetzung zeigt einen Zielkonflikt der Digitalisierung: Mehr Rechenleistung gilt als Voraussetzung für KI, Forschung und Wirtschaft. Der Ausbau verursacht aber zusätzlichen Bedarf an Strom, Fläche und Wasser. Bis 2030 dürfte deshalb nicht nur die Frage der Energieversorgung, sondern auch die regionale Wasserbilanz stärker über neue Rechenzentren entscheiden.