Der stille Durst der KI: Wie Rechenzentren Wasserreserven zehren

Ein einzelnes 100‑MW‑Rechenzentrum kann pro Jahr rund 2,5 Mrd. l Wasser benötigen — je nach Kühlung und Standort (Stand: 2025; Beispiel‑Skalierung) (GOV.UK). Klingt abstrakt? Stell dir ein Stadion voller Tanklastwagen vor, die nonstop anrollen. Genau hier wächst die Diskussion: Warum trinken digitale Dienste so viel, und wer bezahlt die Zeche, wenn es draußen trocken wird?

Wir schauen auf belastbare Zahlen, nicht auf Bauchgefühl. Ein globaler Blick zeigt, wie die Nachfrage durch KI den Wasserbedarf nach oben schiebt (Projektionen bis 2027, Stand: 2025) (GOV.UK) — und wie große Anbieter gegensteuern, vom Design der Kühlung bis zu Programmen zur Wasserwiederauffüllung (Unternehmensangaben, Stand: FY24/FY25) (Microsoft). Ziel dieses Artikels: Orientierung liefern, Konflikte benennen und praktikable Lösungen aufzeigen.

Die Größenordnung ist nicht mehr klein: Eine britische Regierungsanalyse fasst aktuelle Studien zusammen und veranschlagt für die zusätzliche, KI‑getriebene Wassernachfrage weltweit bis 2027 eine Bandbreite von rund 4,2–6,6 Mrd. m³ (Szenarien, Stand: 2025) (GOV.UK). Zur Einordnung auf Anlagenebene dient oft ein 100‑MW‑Hyperscale‑Rechenzentrum: Es kann — abhängig von der Kühltechnik — etwa 2,5 Mrd. l pro Jahr benötigen, das entspricht ca. 2,5 Mio. m³ (Beispielwert, Stand: 2025) (GOV.UK).

Unternehmensdaten helfen beim Realitätscheck: Microsoft weist für 2022 einen Wasserverbrauch von rund 6,4 Mio. m³ aus (unternehmensweit, jährliche Entnahme) und setzt auf eine langfristige „water positive“-Strategie (Firmendaten, Stand: FY22/FY25) (Microsoft). Zusätzlich sind über Programmpartnerschaften zur Wasserwiederauffüllung kumulativ mehr als 100 Mio. m³ vereinbart, deren Volumina über die Projektlaufzeiten den Verbrauch übersteigen sollen (Replenishment‑Portfolio, Stand: FY24/FY25) (Microsoft).

Warum die großen Unsicherheiten? Erstens variiert der Verbrauch je nach Kühlkonzept stark (Verdunstung vs. geschlossene Kreisläufe). Zweitens zählt die Energiequelle vor Ort: Auch die Stromproduktion kann Wasser binden — etwa wenn thermische Kraftwerke Kühlwasser nutzen (Kontextanalyse, Stand: 2025) (GOV.UK). Drittens fehlt oft Transparenz: Viele Regionen erfassen Rechenzentrumswasser nicht einheitlich „no reliable data on quantity of resources used by data centres“ (GOV.UK).

Für dich heißt das: Zahlen sind belastbar genug, um zu handeln — aber zu ungenau, um sich zurückzulehnen. Wer Standorte plant, braucht ein konkretes Wasserbudget und klare Messpunkte. Wer Leistungen einkauft, sollte Nachweise zu Kühltechnik und Quelle des Wassers verlangen. Ohne standardisierte Offenlegung bleiben Debatten vage und Konflikte vorprogrammiert.

Die heftigsten Konflikte entstehen dort, wo Rechenzentren auf bereits gestresste Wassersysteme treffen. Der britische Regierungsbericht warnt, dass nationale Wasserpläne die Nachfrage durch Data‑Center oft nicht explizit berücksichtigen — was Genehmigungen, Versorgung und Akzeptanz erschwert (Bewertung nationaler Planungen, Stand: 2025) (GOV.UK). Übersetzt: Wenn Kommunen den digitalen Zuzug fördern, ohne die Wasserbilanz zu prüfen, drohen Engpässe und politische Rückschläge.

Wichtig ist die lokale Perspektive: Trinkwasser vs. nicht‑potable Quellen, Trockenperioden, Konkurrenz zu Landwirtschaft oder Haushalten. Der Bericht empfiehlt deshalb eine standortgenaue Erfassung und Berichterstattung, bevor die Bagger rollen (Empfehlung: standortbezogene Berichte und Water‑Risk‑Assessments, Stand: 2025) (GOV.UK). Wer die Kosten trägt? Meist die Region: Gebühren, Infrastruktur‑Upgrades, mögliche Nutzung teurerer Alternativquellen.

Auch Unternehmen reagieren. Microsoft beschreibt etwa Ansiedlungen mit „zero water evaporation“-Designs, die Verdunstungsverluste vermeiden und so die lokale Trinkwasserentnahme reduzieren sollen (Technikangaben, Stand: FY24/FY25) (Microsoft). Das reduziert den Druck auf Kommunen — ersetzt aber keine öffentliche Ressourcenplanung. Ohne klare Leitplanken bleibt der Wasserverbrauch Rechenzentren ein Dauerkonflikt.

Praxis‑Check für Städte und Regionen: Erstelle eine Wasser‑Ampel für Tech‑Flächen (grün: nicht‑potable Quellen vorhanden; gelb: begrenzt und saisonal; rot: knapp mit Nutzungskonkurrenz). Kopple Gewerbeflächenvergabe an belastbare Zusagen zur Wasserquelle und Kühltechnik. So wird aus Risiko ein Standortvorteil.

KI‑Cluster ziehen viel Strom — und damit indirekt auch Wasser, je nach Erzeugungsmix. Der GOV.UK‑Bericht betont: Die Wasserbilanz eines Rechenzentrums endet nicht am Zaun. Wenn der regionale Strom aus Anlagen stammt, die Kühlwasser benötigen, steckt zusätzlicher Wasserbedarf in jeder Kilowattstunde (Systemperspektive Energie↔Wasser, Stand: 2025) (GOV.UK). Das ist relevant für den Ausbau erneuerbare Energien Wasser: Projekte brauchen Netzanschlüsse und Wasser, direkt (Kühlung bestimmter Kraftwerke) oder indirekt (Genehmigungsauflagen).

Die Folge in der Praxis: Anträge für KI‑Rechenzentren und Energieprojekte konkurrieren um dieselben Ressourcen und Verwaltungszeiten. Der Bericht empfiehlt, Rechenzentren explizit in die Ressourcen‑ und Netzplanung einzubeziehen und Wasser‑Risiken früh zu quantifizieren (Planungsempfehlungen, Stand: 2025) (GOV.UK). Erst dann lassen sich Speicher, Leitungen und Erzeugung so kombinieren, dass die Gesamtbilanz passt.

Unternehmen können die Lage entschärfen: durch Standortwahl mit ausreichender Wasserverfügbarkeit, Nutzung nicht‑potabler Quellen und klare Offenlegung. Microsoft berichtet beispielsweise über projektbasierte Wasserwiederauffüllung mit einem kumulativen Vertragsvolumen von über 100 Mio. m³, das lokale Systeme stärken soll (Replenishment, Stand: FY24/FY25) (Microsoft). Wichtig: Solche Programme sind ergänzend — die eigentliche Entnahme sinkt vor Ort nur durch sparsame Technik und smarte Betriebsführung.

Fazit für Energie‑Teams: Den KI Infrastruktur Wasserfußabdruck gemeinsam mit dem Strommix betrachten. Projekte priorisieren, die wenig Wasser binden (z. B. wasserarme Kühlkonzepte, nicht‑potable Quellen) und die Netzausbau‑Roadmap daran ausrichten. So bleibt die Energiewende nicht auf dem Trockenen.

Die gute Nachricht: Es gibt praktikable Wege, den Wasserverbrauch schnell zu drücken — ohne Rechenleistung zu opfern. Erstens: Kühltechnik umstellen. Verdunstungskühlung verbraucht kontinuierlich Frischwasser; Alternativen wie Direct‑to‑Chip‑Kühlung, Immersion und geschlossene Kreisläufe senken die Entnahme deutlich (Technikvergleich, Stand: 2025) (GOV.UK). Microsoft beschreibt „chip‑level liquid cooling“ und „zero water evaporation“-Designs, die Verdunstung vermeiden und so die lokale Bilanz entlasten (Praxisbeispiele, Stand: FY24/FY25) (Microsoft).

Zweitens: Nicht‑potable Quellen nutzen. Aufbereitetes Abwasser, Regen- oder Brackwasser reduzieren Konflikte mit Haushalten und Landwirtschaft. Der GOV.UK‑Bericht empfiehlt, diese Optionen in der Standortprüfung zur Pflicht zu machen und ihre Qualität/Verfügbarkeit zu dokumentieren (Standortleitlinien, Stand: 2025) (GOV.UK).

Drittens: Transparenz und Governance. Verbindliche, standortbezogene Berichte zu Entnahme, Kühltechnik und saisonalen Spitzen schaffen Vertrauen und lenken Investitionen dorthin, wo Wasser vorhanden ist. Der Bericht fordert explizit Reporting‑Pflichten und Water‑Risk‑Assessments vor Genehmigungen (Regelungsbedarf, Stand: 2025) (GOV.UK). Unternehmen können parallel über Replenishment‑Projekte echte lokale Effekte erzielen — als Ergänzung, nicht als Ersatz für Sparsamkeit (Programmansatz, Stand: FY24/FY25) (Microsoft).

Was heißt das operativ? Mache Wasser zur Designgröße: Standortscoring nach Wasserampel, Kühltechnik mit minimaler Verdunstung, Verträge für nicht‑potable Quellen, klare Messpunkte im Betrieb. So wird aus dem vermeintlichen Zielkonflikt ein Wettbewerbsvorteil — für Betreiber, Regionen und die Energiewende.

KI ist durstig — doch der Wasserverbrauch lässt sich steuern. Die Spannweite globaler Projektionen bis 2027 ist groß, aber sie bestätigt Handlungsbedarf (4,2–6,6 Mrd. m³ Zusatzbedarf, Stand: 2025) (GOV.UK) und trifft auf unvollständige Datenerhebung (fehlende Standard‑Reports, Stand: 2025) (GOV.UK). Gleichzeitig zeigen Anbieter, dass Technik und Replenishment funktionieren können, wenn sie konsequent umgesetzt werden (Microsoft‑Programme, Stand: FY24/FY25) (Microsoft).

Takeaways: (1) Planungen nur mit Water‑Risk‑Assessment und standortbezogenem Reporting starten. (2) Kühltechnik auf wasserarme Verfahren umstellen und nicht‑potable Quellen priorisieren. (3) Rechenzentrums‑, Netz‑ und Wasserplanung verzahnen, damit die Energiewende nicht ins Leere läuft. (4) Replenishment als Zusatzbaustein nutzen — transparent, lokal wirksam, überprüfbar.