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Wenn KI Durst bekommt Der versteckte Wasserfußabdruck moderner Rechenzentren

Ein Gastbeitrag von Andreas Hantsch* 3 min Lesedauer

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Wir reden seit Jahren über den Stromverbrauch von Cloud-Diensten; doch kaum jemand fragt nach dem Preis, den das kühle Nass dafür zahlt. Jetzt wird die Kennzahl WUE entscheidend.

Eigentlich ist das Bild konzipiert für den World Water Day, dieses Jahr am 22. März. Doch Datacenter- beziehungsweise KI-Betreiber sollten sich bewusst sein, dass auch die IT viel Wasser benötigt, manchmal zu viel. (Bild: © Mujahid - stock.adobe.com / KI-generiert)
Eigentlich ist das Bild konzipiert für den World Water Day, dieses Jahr am 22. März. Doch Datacenter- beziehungsweise KI-Betreiber sollten sich bewusst sein, dass auch die IT viel Wasser benötigt, manchmal zu viel.
(Bild: © Mujahid - stock.adobe.com / KI-generiert)

Künstliche Intelligenz, Cloud Computing und High-Performance-Workloads treiben den Ausbau von Rechenzentren weltweit massiv voran. Der damit verbundene Energiebedarf ist gut dokumentiert: 2024 lag der globale Stromverbrauch von Rechenzentren laut International Energy Agency, Energy and AI, 2025bereits bei rund 415 Terawattstunden (TWh) [1] – fast auf dem Niveau der gesamten deutschen Stromerzeugung.

Referenzen
  • Hantsch, A., Cloud and Artificial Intelligence Services Come with a Surging Water Demand for Data Centre Cooling, DKV-Tagung 2025, Artikel RZ.5, Magdeburg, 19.-21. November 2025

Der blinde Fleck der Digitalisierung: Wasser

Was dabei oft übersehen wird: Jede Kilowattstunde IT-Leistung wird zu Wärme, und diese Wärme muss abgeführt werden. Das geschieht zunehmend mithilfe von Wasser. Genau hier beginnt ein Ressourcenthema, das für die Branche strategisch relevant wird.

Während sich die Power Usage Effectiveness (PUE) als Effizienzkennzahl etabliert hat, bleibt der Wasserverbrauch häufig unsichtbar. Dabei verschärfen Klimawandel, Nutzungskonflikte und Genehmigungsfragen die Lage spürbar – auch in Europa (Zahlen liefert etwa das European Drought Observatory (EDO).

Internationale Schätzungen gehen für 2023 bereits von rund 560 Millionen m³ KI-bezogenem Wasserverbrauch aus. Ein erheblicher Anteil entfällt direkt auf die Kühlung von Rechenzentren.

WUE erklärt: Die zweite Effizienzkennzahl

Die Water Usage Effectiveness (WUE) beschreibt den Wasserverbrauch pro bereitgestellter IT-Energie und wird in Liter pro Kilowattstunde (ℓ/kWh) angegeben.

Merksatz für die Praxis: Ein guter PUE-Wert sagt nichts darüber aus, ob Effizienz mit Wasser „bezahlt“ wird.

Fallstudien zeigt extreme Unterschiede (siehe: Cloud and Artificial Intelligence Services Come with a Surging Water Demand for Data Centre Cooling). Die in diesem Paper dargestellten Ergebnisse machen die Spannweite deutlich:

Water Usage Effectiveness (WUE) der verschiedenen Testfällen sortiert nach Standort mit aktuellen (grauer Hintergrund) und zukünftigen (weißer Hintergrund) klimatischen Bedingungen; Testfälle ohne Balken brauchen kein Wasser, daher WUE=0(Bild: Hantsch Sustainability Consulting 2025)
Water Usage Effectiveness (WUE) der verschiedenen Testfällen sortiert nach Standort mit aktuellen (grauer Hintergrund) und zukünftigen (weißer Hintergrund) klimatischen Bedingungen; Testfälle ohne Balken brauchen kein Wasser, daher WUE=0
(Bild: Hantsch Sustainability Consulting 2025)

La Paz: Effizienz ohne Wasser: Ganzjährig trockene Rückkühlung dank kühlem Hochlandklima. WUE = 0.

Paris & San Francisco: Effizienz mit Augenmaß - in über 75 Prozent der Jahresstunden wird kein Wasser benötigt. Der WUE-Wert bleibt unter 0,34 ℓ/kWh. Hybridkühlung wird nur punktuell eingesetzt.

Riyadh & Singapur: Dauerstress für die Ressourcen - Hier zeigt sich der Gegenpol:

  • Riyadh: rund 1,5 ℓ/kWh
  • Singapur: WUE bis 2,25 ℓ/kWh

Das ist kein lokales Randproblem.

Ein einzelnes 1-MW-Rechenzentrum kann – abhängig vom Standort und der Auslastung – bis zu 20.000 Kubikmeter Wasser pro Jahr verbrauchen. Und: Die Studie berücksichtigt nur verdunstetes Wasser. Vorketten, zum Beispiel Stromerzeugung, und Leckagen können den realen Wasserfußabdruck laut einer US-Studie des Lawrence Berkeley National Laboratory um den Faktor 2 bis 5 erhöhen.

Wasserverbrauch ist kein Naturgesetz

Die gute Nachricht: Der Wasserbedarf ist technisch gestaltbar, etwa durch:

  • geschlossene Kühlkreisläufe
  • Nutzung von Brauch- und Grauwasser
  • trockene Wärme-Abfuhr
  • Hochtemperaturkühlung mit Wärmerückgewinnung

Der Schlüssel liegt in der richtigen Kühlstrategie, angepasst an Klima und Lastprofil. Die Zahlen zeigen klar: Effizienzbetrachtungen brauchen zwei Dimensionen – Energie und Wasser - oder, mit einem Augenzwinkern: KI ist clever, aber ziemlich durstig.

*Der Autor
Dr.-Ing. Andreas Hantsch ist Gründer und Berater bei Hantsch Sustainability Consulting, Dresden. Er hilft Verantwortlichen für Technik, von Gejagten ganz klar zu Innovationstreibern zu werden.
Sein Fazit lautet: Ohne Wasserperspektive keine echte Nachhaltigkeit.

Bildquelle: Hantsch Sustainability Consulting

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