Wenn der Durst nach Daten auf Wasserknappheit trifft sind die Rechenzentren schuld

Ein einzelnes Rechenzentrum mittlerer Größe kann pro Jahr mehrere hundert Millionen Liter Wasser verbrauchen – nicht durch Trinkwasserverbrauch der Mitarbeitenden, sondern durch Kühlung. Zum Vergleich: Das entspricht dem Jahresbedarf einer Kleinstadt mit einigen Tausend Einwohnern. Während die Debatte um Rechenzentren bisher fast ausschließlich um Strom kreiste, rückt Wasser jetzt als zweite, oft unterschätzte Ressourcenfrage in den Vordergrund. Und die Zahlen, die es gibt, zeigen: Wir wissen erstaunlich wenig über das tatsächliche Ausmaß.

Grund genug, genauer hinzuschauen. Die Bundesregierung hat mit ihrer Nationalen Rechenzentrumsstrategie ambitionierte Ziele formuliert, die den Wasserbedarf der Branche in den kommenden Jahren massiv steigern dürften. Gleichzeitig fehlt es an verlässlichen Meldedaten, an einheitlichen Grenzwerten und an einem öffentlichen Bewusstsein dafür, dass KI-Rechenleistung nicht nur Strom, sondern auch Wasser kostet.

Rechenzentren, Wasser und KI: Verdopplung der Kapazitäten, Vervierfachung bei KI

Im März 2026 hat das Bundeskabinett die Nationale Rechenzentrumsstrategie beschlossen. Das Kernziel: Die Rechenzentrumskapazitäten in Deutschland sollen sich bis 2030 mindestens verdoppeln. Für Hochleistungsrechner und KI-Infrastruktur ist das Ziel noch ambitionierter – hier soll sich die Kapazität mindestens vervierfachen.

Das sind keine kosmetischen Zielmarken. Wer die Rechenleistung für maschinelles Lernen vervierfacht, vervierfacht in erster Näherung auch den Energie- und Kühlbedarf der dafür nötigen Serverfarmen. Wie stark sich das auf den Wasserverbrauch auswirkt, hängt entscheidend davon ab, welche Kühltechnologie zum Einsatz kommt – und genau hier beginnt das eigentliche Problem: Wir kennen die aktuelle Ausgangslage kaum. Der Bedarf an zusätzlicher Rechenleistung ist dabei nicht nur ein deutsches Phänomen, wie sich etwa an den Plänen zeigt, wonach Hyperscaler ihre GPU-Flotten in den kommenden Jahren massiv aufstocken wollen – mit entsprechenden Folgen für Strom- und Wasserbedarf an den jeweiligen Standorten.

Datenlücken: Warum niemand den echten Wasserverbrauch kennt

Die EU hat mit der Delegierten Verordnung (EU) 2024/1364 Meldepflichten für Rechenzentren eingeführt, die auch den sogenannten Water Usage Effectiveness-Wert – kurz WUE – umfassen. Der WUE beschreibt, wie viele Liter Wasser pro Kilowattstunde IT-Last verbraucht werden, analog zum bekannteren PUE-Wert für Energieeffizienz. Die Bandbreite in der Praxis reicht von unter 0,1 bis über 1,5 Liter pro Kilowattstunde – ein Faktor von mehr als 15 zwischen effizienten und ineffizienten Anlagen.

Das Problem: Die Meldungen laufen schleppend. Laut verfügbaren Angaben hatten bis Anfang Juli 2026 erst 482 von geschätzt rund 1.000 deutschen Rechenzentren ihre Daten für das Berichtsjahr 2025 übermittelt. Die daraus abgeleitete Schätzung eines direkten Wasserverbrauchs von rund 1,85 Milliarden Litern für den deutschen Markt 2024 bildet damit bestenfalls einen Teilmarkt ab, nicht die Gesamtbranche. Unter dem Strich: Wir reden über eine Zahl, die eher die untere Grenze markiert als den tatsächlichen Verbrauch.

Zum Vergleich mit der globalen Dimension: Schätzungen, die sich auf Analysen der Internationalen Energieagentur IEA stützen und in der Sekundärliteratur kursieren, taxieren den weltweiten Wasserbedarf von Rechenzentren auf mehrere hundert Milliarden Liter jährlich – aufgeteilt in direkten Kühlbedarf und indirekten Bedarf über die Stromerzeugung. Diese Zahlen sind mit Vorsicht zu lesen, da sie auf Modellrechnungen basieren, nicht auf flächendeckenden Messungen.

Der indirekte Wasserdurst: Strom braucht auch Wasser

Ein Aspekt, der in der öffentlichen Debatte fast völlig fehlt: Auch die Stromerzeugung selbst verbraucht Wasser – etwa zur Kühlung konventioneller Kraftwerke. Wer also den Stromverbrauch eines Rechenzentrums senkt, senkt indirekt auch dessen Wasserfußabdruck, selbst wenn die Kühlanlage vor Ort unverändert bleibt. Diese Verkopplung von Strom- und Wasserthema macht die Debatte komplizierter, als sie auf den ersten Blick scheint.

„Neben Strom wird künftig auch Wasser darüber entscheiden, wo und wie sich Rechenzentren wirtschaftlich und nachhaltig betreiben lassen“

Mathias Franke, Drees & Sommer

Franke bringt damit auf den Punkt, was viele Betreiber bisher unterschätzen: Wasser ist kein Nebenschauplatz mehr, sondern ein eigenständiger Standortfaktor – neben Strompreis, Netzanschluss und Glasfaseranbindung.

EnEfG: Effizienzpflicht mit einem Haken

Seit dem 1. Juli 2026 gilt für neue Rechenzentren in Deutschland eine gesetzliche Effizienzpflicht nach dem Energieeffizienzgesetz. Laut § 11 EnEfG müssen Neuanlagen einen PUE-Wert von höchstens 1,2 erreichen und mindestens zehn Prozent der anfallenden Abwärme wiederverwenden – bei später in Betrieb genommenen Anlagen steigt die Quote auf 15 beziehungsweise 20 Prozent. Die Anforderungen müssen spätestens zwei Jahre nach Inbetriebnahme im Jahresdurchschnitt erfüllt sein.

Der Haken dabei: Das Gesetz adressiert Energieeffizienz, nicht Wasserverbrauch. Und die beiden Ziele stehen sich teilweise diametral entgegen. Ein niedriger PUE-Wert lässt sich oft am effizientesten mit Verdunstungskühlung erreichen – die aber verbraucht deutlich mehr Wasser als eine trockene Rückkühlung mit Ventilatoren, die dafür mehr Strom benötigt.

„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“

Mathias Franke, Drees & Sommer

Genau dieser Trade-off zwischen Strom- und Wasserbilanz wird in den kommenden Jahren zur zentralen Design-Entscheidung für neue Rechenzentrumsstandorte. Wer nur auf den PUE-Wert optimiert, riskiert, den Wasserverbrauch aus dem Blick zu verlieren – und umgekehrt. Erschwerend kommt hinzu, dass sich der Trade-off nicht pauschal auflösen lässt: In sonnenarmen, wasserreichen Regionen kann Verdunstungskühlung ökologisch vertretbar sein, während sie in trockenen Gebieten zum Konfliktfaktor mit der lokalen Wasserversorgung wird. Eine einheitliche Bewertung, die diese regionalen Unterschiede sauber abbildet, existiert bislang nicht.

EU-Label und Cloud and AI Development Act: Regulierung im Werden

Parallel zu den nationalen Vorgaben zeichnet sich auf EU-Ebene eine weitere Entwicklung ab, die die Debatte um Rechenzentren, Wasser und KI in den kommenden Jahren prägen dürfte: ein diskutiertes Effizienzlabel nach dem Muster der bekannten Energielabels von A bis G, das Rechenzentren künftig nach Energie- und möglicherweise auch Wassereffizienz einstufen soll. Ergänzend wird auf europäischer Ebene an einem Cloud and AI Development Act gearbeitet, der Infrastrukturfragen für KI-Rechenzentren stärker regulatorisch fassen soll, als es bisher der Fall ist.

Beide Vorhaben stecken noch in frühen Phasen und lassen offen, wie konkret Wasserverbrauch dabei berücksichtigt wird. Für Betreiber bedeutet das vor allem eines: Wer heute plant, sollte nicht nur die aktuelle Rechtslage im Blick haben, sondern auch absehen, dass Transparenzpflichten in den kommenden Jahren eher zu- als abnehmen werden. Ein Label, das Rechenzentren öffentlich sichtbar einstuft, dürfte den Druck auf ineffiziente Bestandsanlagen zusätzlich erhöhen.

Freiwillige Selbstverpflichtung statt gesetzlichem WUE-Grenzwert

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Anders als beim PUE gibt es für den WUE-Wert in Deutschland und der EU bislang keinen verbindlichen gesetzlichen Grenzwert. Was existiert, ist der Climate Neutral Data Centre Pact, eine freiwillige Branchenselbstverpflichtung, der laut eigenen Angaben mittlerweile mehr als 100 Betreiber mit rund 85 Prozent der europäischen Rechenzentrumskapazität angehören – ein deutlicher Zuwachs gegenüber 2023, als es noch 64 Unterzeichner mit rund 75 Prozent Kapazitätsabdeckung waren.

Der Pakt setzt sich als Referenzwert einen WUE von 0,4 Litern pro Kilowattstunde für neue Rechenzentren in kühlem Klima, die Trinkwasser in wasserarmen Regionen nutzen – ab 2025 für Neuanlagen, für Bestandsanlagen erst beim nächsten Austausch des Kühlsystems, spätestens bis 2040. Die Formel berücksichtigt dabei Klimazone, regionalen Wasserstress und die Art des genutzten Wassers. Eine externe Prüfung der gemeldeten Werte wurde 2025 allerdings eingestellt – ein Schwachpunkt, der die Aussagekraft der Selbstverpflichtung relativiert.

„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“

Mathias Franke, Drees & Sommer

Diese Differenzierung fehlt in den meisten öffentlichen Debatten fast komplett. Wer über Wasserverbrauch von Rechenzentren spricht, sollte nicht nur die Litermenge nennen, sondern auch die Herkunft und Qualität des Wassers – sonst vergleicht man Äpfel mit Birnen. Ähnlich wie bei der Diskussion um lokale KI-Verarbeitung im Zusammenhang mit Datenschutz in privaten Haushalten zeigt sich: Pauschale Aussagen ohne Kontext führen meist in die falsche Richtung.

Kommunen als neue Gatekeeper für Wasser

Während auf Bundesebene noch an Meldepflichten und Effizienzgrenzwerten gefeilt wird, entscheiden faktisch längst die Kommunen mit, wie viel Wasser ein neues Rechenzentrum verbrauchen darf. Über Bebauungspläne und Genehmigungsauflagen können sie den Einsatz von Trinkwasser für Kühlzwecke gezielt ausschließen oder einschränken.

„Kommunen können über Bebauungspläne oder Genehmigungen Vorgaben für die Kühlung von Rechenzentren machen und beispielsweise den Einsatz von Trinkwasser ausschließen“

Peter Junker, Drees & Sommer

Diese Verschiebung der Entscheidungsmacht auf die kommunale Ebene verändert auch die Standortsuche für Betreiber grundlegend. Früher zählten vor allem Grundstückspreis, Stromanschluss und Glasfaseranbindung.

„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“

Peter Junker, Drees & Sommer

Wer bei der Standortplanung heute nicht auch Wasserverfügbarkeit, Kühlkonzept und Abwärmeabnehmer mitdenkt, riskiert, in fünf oder zehn Jahren mit einer Anlage dazustehen, die sich nicht mehr genehmigungsfähig betreiben lässt. Das gilt gerade für Standorte, an denen zusätzlich massiv neue GPU-Kapazität für KI-Training entsteht – wie sie etwa moderne Beschleunigerarchitekturen erfordern, deren Rechendichte pro Rack deutlich steigt und damit auch den Kühlbedarf je Fläche erhöht.

Praxisbeispiel: Grundwassersanierung als Abwärmequelle

Wie ein Standort Wasserthema und Rechenzentrumsbetrieb konkret zusammenbringen kann, zeigt der incampus-Campus in Ingolstadt, den Drees & Sommer für Audi begleitet hat. Auf einer Fläche von rund 75 Hektar sorgen zehn Brunnen mit einer Förderkapazität von bis zu 200 Kubikmetern pro Stunde für die Sanierung des dortigen Grundwassers – eine ohnehin notwendige Maßnahme wegen früherer industrieller Nutzung.

Das sanierte Grundwasser wird nicht einfach ungenutzt wieder eingeleitet, sondern über eine rund 1,5 Megawatt starke Heiz- und Kühlanlage geführt, die seit der Inbetriebnahme des Rechenzentrums 2022 Wärme aus dem laufenden IT-Betrieb aufnimmt und für die Beheizung anderer Gebäude auf dem Campus nutzt. Das Konzept zeigt, wie sich eine ökologische Pflichtmaßnahme – die Grundwassersanierung – mit dem Energiebedarf eines Rechenzentrums koppeln lässt, statt beide Prozesse getrennt und ineffizient nebeneinander laufen zu lassen.

Das Beispiel zeigt: Wasser muss nicht nur Kostenfaktor oder Risiko sein. Wo Sanierungspflichten, Abwärme und Kühlbedarf zusammengedacht werden, entsteht ein Konzept, das ökologisch und wirtschaftlich zugleich funktioniert. Der Haken ist, dass solche Konstellationen – eine ohnehin sanierungspflichtige Grundwasserfläche direkt neben einem Rechenzentrumsstandort – nicht überall verfügbar sind und sich nicht beliebig replizieren lassen. Für die meisten Betreiber bleibt es also bei der schwierigeren Übung, Wasserquelle und Kühlkonzept von Grund auf neu zu durchdenken, statt auf einen glücklichen Zufallstreffer wie in Ingolstadt zu hoffen.

Wasser wird zum Genehmigungskriterium

Was sich aus alldem ergibt, ist ein Muster: Wasser entwickelt sich vom stillen Nebenaspekt zum expliziten Genehmigungskriterium für Rechenzentren – ähnlich wie es beim Stromnetzanschluss längst der Fall ist. Regionen mit angespannter Wasserversorgung werden zunehmend restriktiver, während Standorte mit Zugang zu Regenwasser, Grauwasser oder Sanierungswasser attraktiver werden.

Für Betreiber, die in den kommenden Jahren neue KI-Infrastruktur bauen wollen – und angesichts der Vervierfachungsziele der Nationalen Rechenzentrumsstrategie werden das viele sein müssen –, bedeutet das: Die Standortwahl wird komplexer, nicht einfacher. Wer Kühlkonzept, Wasserquelle, Abwärmeabnehmer und regulatorische Vorgaben nicht von Anfang an zusammendenkt, riskiert Verzögerungen bei Genehmigungen oder nachträgliche Umbauten. Das gilt auch für regulatorische Rahmenbedingungen, die sich parallel weiterentwickeln, etwa im Kontext der europäischen KI-Regulierung, die zunehmend auch Infrastrukturfragen berührt.

Standortwahl unter Wasserstress

Wir bei digital-magazin.de beobachten seit Monaten, wie die Debatte um KI-Infrastruktur fast ausschließlich auf Strom, Chips und Rechenleistung fixiert bleibt. Wasser taucht in den seltensten Fällen auf – dabei ist es, wie die Datenlage zeigt, das schlechter vermessene der beiden Themen. Während beim Strom mittlerweile relativ verlässliche Verbrauchszahlen und Prognosen existieren, tappen wir beim Wasser noch weitgehend im Dunkeln.

Das größte Risiko liegt dabei nicht in einzelnen Extremfällen, sondern im strukturellen Blindflug: Wenn Kapazitäten sich verdoppeln oder vervierfachen sollen, aber nur die Hälfte der Betreiber überhaupt Daten meldet, fehlt schlicht die Grundlage für vernünftige Standortentscheidungen und politische Steuerung. Betreiber, die jetzt planen, sollten deshalb nicht auf vollständige gesetzliche Klarheit warten, sondern eigene Wasserbilanzen erheben, Kühlkonzepte gegen regionale Wasserverfügbarkeit prüfen und Abwärmeabnehmer frühzeitig einbinden. Rechenzentren werden Wasser brauchen – die Frage ist nur, ob wir rechtzeitig lernen, genau hinzuschauen, woher es kommt und wohin es geht.