Deep Take
Ein Rechenzentrum gibt auch an einem warmen Julitag Wärme ab. Die Häuser nebenan brauchen einen großen Teil ihrer Heizenergie erst Monate später. Wer Serverabwärme als Beitrag zur Wärmeversorgung bewertet, muss deshalb über Leitungen und Wärmepumpen hinausdenken. Ein geeigneter Speicher kann den Sommer mit dem Winter verbinden. Bei Aquiferspeichern entscheidet darüber ausgerechnet etwas, das in der Debatte um digitale Infrastruktur selten vorkommt: das Grundwasser unter dem Standort.
Eine deutsche Untersuchung von 2026 macht diese Verbindung greifbar. Zusammen mit früheren europäischen Arbeiten zur Abwärmenutzung und aktuellen Erkundungsprojekten legt sie eine Konsequenz nahe: Die Speicherfähigkeit eines Standorts gehört früh in die Planung. Sonst wird eine große jährliche Wärmemenge leicht mit einer verlässlichen winterlichen Wärmequelle verwechselt.
Die Nachbarschaft löst erst die halbe Aufgabe
Die räumliche Frage ist seit Jahren bekannt. Das europäische Forschungsprojekt ReUseHeat unterschied bereits 2020 zwischen vorhandener und erreichbarer Abwärme. Eine Wärmequelle irgendwo auf einer Karte hilft einem Gebäude wenig, wenn keine brauchbare Verbindung entsteht. Das gilt für Rechenzentren ebenso wie für andere städtische Wärmequellen.
Ein Bericht für die Londoner Stadtverwaltung von 2025 ergänzt die betriebliche Seite. Auf Grundlage von Interviews und Modellierung beschreibt er, wie Auslastung, Kühltechnik und Nähe zum Wärmenetz die verfügbare Wärme beeinflussen. Gerade neue Rechenzentren können Zeit brauchen, bis Kunden die geplante Rechnerkapazität tatsächlich nutzen. Aus der Größe einer Anlage lässt sich daher noch kein verlässliches Lieferprofil ableiten.
Zur Entfernung kommt die Jahreszeit. Selbst ein voll ausgelastetes Rechenzentrum und ein nahes Wohnquartier passen nicht automatisch zusammen: Der Kühlbedarf der Rechner besteht ganzjährig, der Raumwärmebedarf schwankt stark. Die Verbindung braucht dann entweder passende Abnehmer für die Sommerwärme oder eine Möglichkeit, sie aufzubewahren.
Wärme lässt sich im wasserführenden Gestein speichern
Ein Aquifer ist eine wasserführende Gesteinsschicht. Für einen thermischen Aquiferspeicher, kurz ATES, wird Wasser über Brunnen gefördert, oberirdisch erwärmt und wieder in den Untergrund eingebracht. Im Winter lässt sich die Wärme zurückholen. Das KIT erklärt dieses Speicherprinzip anhand von Brunnen und Wärmetauschern. Es braucht keinen riesigen unterirdischen Tank; Wasser und Gestein bilden den Speicherraum.
Bei der Kopplung mit Serverwärme bleiben die technischen Kreisläufe getrennt. Das Kühlmittel aus dem Rechnerraum wird nicht einfach ins Grundwasser geleitet. Wärmetauscher übertragen Energie. Bei niedrigen Speichertemperaturen hebt eine Wärmepumpe die zurückgewonnene Wärme auf ein für Gebäude geeignetes Niveau. Dafür braucht sie Strom.
Die Verschiebung über Monate verändert die Aufgabe. Es genügt nicht, möglichst viel Wärme einzulagern. Ein möglichst großer nutzbarer Anteil muss zur Heizzeit wieder erreichbar sein. Strömt das Grundwasser zu schnell, kann es Wärme aus dem Bereich der Brunnen forttragen. Auch die Eigenschaften des Gesteins und die chemische Zusammensetzung des Wassers beeinflussen den Betrieb.
Eine deutsche Studie macht die Standortfrage messbar
Florian Barth und weitere Forschende des KIT untersuchten in ihrer am 22. April 2026 veröffentlichten Studie 19 ausgewählte Rechenzentrumsstandorte in Deutschland. Sie kombinierten eine Abschätzung der Kühlleistung aus Luftbildern mit Informationen über den Untergrund und den Wärmebedarf benachbarter Gebäude. Die Auswahl war gezielt und hing auch von verfügbaren Daten ab. Sie bildet nicht alle deutschen Rechenzentren repräsentativ ab.
Für eine Teilmenge von 13 Standorten, die sie anhand von Untergrundkarten und Schutzauflagen näher eingrenzten, errechneten die Autoren ein Wärmepotenzial von zusammen 707 Gigawattstunden. Dabei nahmen sie an, dass sich 60 Prozent der eingelagerten Wärme zurückgewinnen lassen. Die Zahl beschreibt ein mögliches System unter Modellannahmen. Sie ist weder eine gemessene Einspeisung noch eine Zusage für einen Fernwärmeanschluss. Zusätzliche örtliche Einschränkungen, etwa bei der Bohrtiefe, bleiben zu prüfen.
Gerade die Einschränkungen machen die Untersuchung nützlich. Kühlanlagen auf einem Luftbild verraten nicht sicher, welche Geräte als Reserve dienen und wie stark ein Rechenzentrum tatsächlich ausgelastet ist. Für konkrete Projekte verlangen die Autoren deshalb Betriebsdaten. Außerdem enthält ihre Potenzialrechnung weder die zusätzliche Wärme aus dem Strom der Wärmepumpen noch die Verluste im Verteilnetz. Eine vollständige Bilanz bis zum Hausanschluss sieht anders aus.
Auch die angenommenen 60 Prozent sind keine feste Eigenschaft der Technik. Die tatsächliche Rückgewinnung hängt erheblich von der lokalen Grundwasserströmung ab. Eine grobe Karte kann deshalb Standorte vorsortieren, aber keine Erkundung ersetzen. Umgekehrt bedeutet eine unsichere oder ungünstige Kartenbewertung nicht automatisch, dass ein Vorhaben ausscheidet: Fehlende lokale Daten können das Bild ebenfalls verschlechtern.
Aus einer Wärmekarte wird noch kein Speicher
Damit verschiebt sich die Frage bei neuen Rechenzentren. Neben Stromanschluss, Datenleitungen und Abnehmern wäre früh zu klären, ob sich ein saisonaler Speicher am Standort überhaupt sinnvoll erschließen lässt. Diese Schlussfolgerung folgt aus dem Zusammenspiel der Untersuchungen, nicht aus einer nachgewiesenen flächendeckenden Umstellung der Branche.
Wie viel Arbeit zwischen Idee und Speicher liegt, zeigt das KIT-Projekt DeepStor mit seinem Stand vom 8. September 2026. Die Projektseite beschreibt die Vorbereitung einer Explorationsbohrung. Sie soll unter anderem Daten über Gestein, Wasserbewegung und mögliche Speicherformationen liefern. Ein älterer angekündigter Bohrtermin ist dabei kein Beleg, dass die Arbeiten bereits begonnen haben.
DeepStor untersucht einen tiefen Hochtemperaturspeicher. Es ist weder die Umsetzung der zuvor beschriebenen flachen ATES-Systeme noch ein Nachweis für bereits gespeicherte Serverwärme. Der Vergleich zeigt etwas Grundsätzlicheres: Auch wenn das physikalische Prinzip verständlich ist, muss die Eignung des konkreten Untergrunds erst belegt werden.
Gute Direktabnahme kann die bessere Lösung sein
Das stärkste Gegenargument gegen einen vorschnellen Speicherfokus ist einfach: Wo Wärme unmittelbar sinnvoll gebraucht wird, muss sie nicht erst monatelang eingelagert werden. Ein passendes Netz oder andere ganzjährige Abnehmer können einen Teil der zeitlichen Lücke schließen. Je nach Standort kommen auch andere Speicher oder andere Wärmequellen infrage. Aquifertechnik ist eine Option, kein Pflichtbaustein jedes Rechenzentrums.
Die deutsche Studie beschreibt zudem einen möglichen Zusatznutzen: Das gekoppelte System kann auch Kälte für das Rechenzentrum bereitstellen. Daraus entsteht aber noch kein allgemeiner Kostenvorteil. Brunnen, Wärmepumpen, Leitungen und Betrieb müssen für den jeweiligen Standort gemeinsam bewertet werden. Für Haushalte lässt sich aus den Potenzialzahlen kein künftiger Wärmepreis berechnen.
Die größere Bedeutung liegt deshalb in einer besseren Bewertung der Infrastruktur. Ein Rechenzentrum mit hoher Abwärmemenge kann für die winterliche Versorgung weniger beitragen als eines, dessen Wärme sich zum richtigen Zeitpunkt verlässlich nutzen lässt. Wer Serverwärme ernsthaft in die Wärmeplanung aufnehmen will, sollte neben der Jahresmenge auch zeigen können, welcher Anteil im Winter zurückkommt und welchen Aufwand das erfordert. Der Untergrund ist dabei ein Teil der Antwort.
Quellen
- Barth, F., Schefel, G., Blum, P. und Menberg, K.: Potential of aquifer thermal energy storage (ATES) for data centres in Germany, Geothermal Energy, 22. April 2026. Open Access, CC BY 4.0; hier zusammengefasst und eingeordnet.
- AECOM und HermeticaBlack für Greater London Authority: Optimising Data Centres in London – Heat Reuse, Revision vom 22. April 2025.
- Persson, U. et al.: ReUseHeat project – Accessible urban waste heat (Revised version), Mai 2020, Zusammenfassung im Forschungsportal der Universität Aalborg.
- KIT / Kai Dürfeld: Geothermal Energy: The Treasure at Our Feet, 24. März 2023.
- KIT Geoenergie-Campus: DeepStor – Der Projektfortschritt im Überblick, Stand 8. September 2026.
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