„Zwei mal drei macht vier, widdewiddewitt und drei macht neune! Ich mach‘ mir die Welt, widdewidde wie sie mir gefällt!" „Ich bin fassungslos!“ Staffan Revemann über grünen Strom für Datacenter

Autor / Redakteur: Staffan Revemann / Ulrike Ostler

Die freche Pippi Langstrumpf kann eine Sache, die wir nicht können: Sie baut ihre Welt nach eigenen Regeln. - Kommen ihr Polizisten in die Quere, dann hebt sie diese in die Luft. Will sie auf Reisen gehen, dann fliegt sie im Ballon davon. Und Geld muss sie nicht verdienen, sie besitzt eine Kiste voll Gold. In Deutschland versuchen Investoren große Rechenzentren nach eigenen Regeln zu errichten und zu betreiben.

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Inger Nilsson als Pippi Langstrumpf im Film; 1968 - Die Physik kann nur Pippi überlisten - Datacenter-Planer, -Investoren und -Betreiber nicht.
Inger Nilsson als Pippi Langstrumpf im Film; 1968 - Die Physik kann nur Pippi überlisten - Datacenter-Planer, -Investoren und -Betreiber nicht.
(Bild: / CC BY NaN)

Rechenzentren brauchen sehr viel Strom, etwa 16 Tewawattstunden (TWh) im vergangenen Jahr, mit steigender Tendenz. Am besten der Strom ist 'grün'. Doch geht das?

2019 lag der Strombedarf in Deutschland nach Angaben des Energieverbandes BDEW bei rund 568 Terawattstunden (TWh). Für 2030 geht der BDEW von einem Strombedarf von etwa 700 TWh aus – der Bundesverband Erneuerbare Energien (BEE) sogar von 745 TWh.

Bruttostromerzeugung für 2021 bisher: 264 Milliarden KWh , ein Plus von 3,5 Prozent im Vergleich zum Vorjahr
Bruttostromerzeugung für 2021 bisher: 264 Milliarden KWh , ein Plus von 3,5 Prozent im Vergleich zum Vorjahr
(Bild: BDEW-Schnellstatistikerhebung Destatis, EEX; VGB, Stand 06 2021)

Dennoch warnt Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) Amprion vor einem Engpass bei gesicherter Leistung. Auch ÜNB 50Hertz ist zu tiefst beunruhigt: Im Handelsblatt vom 18 Juni 2021 war zu lesen: „Der Ausstieg aus der Atomenergie ist Ende nächsten Jahres vollzogen, gleichzeitig gehen reihenweise Kohlekraftwerke vom Netz. Zwar steigt der Anteil des Stroms aus erneuerbaren Quellen. Doch Windräder und Photovoltaikanlagen liefern nur Strom, wenn der Wind weht und die Sonne scheint.

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Die noch viel größeren Stromfresser

Andere Industriezweige brauchen noch viel mehr Strom als die Rechenzentren. Die chemisch-pharmazeutische Industrie beschäftigt in Deutschland knapp 500.000 Menschen und ist gemessen am Umsatz nach den Autoherstellern und den Maschinenbauern der drittgrößte Industriezweig des Landes.

Nach Schätzungen des Verbands der Chemischen Industrie (VCI) wird der Strombedarf der chemischen Industrie bis Mitte der 2030er Jahre auf 628 Terawattstunden TWh mehr als verzehnfachen. Das wäre mehr als der gesamte deutsche Stromverbrauch aktuell. Der Bruttostromverbrauch in Deutschland lag im Jahr 2020 bei rund 544 TWh.

Um den Pariser Klimavertrag einzuhalten, muss etwas die Stahlbranche ihre Prozesse umstellen. Statt CO2-intensiver Kohle soll künftig klimaneutral produzierter Wasserstoff eingesetzt werden. Doch auch die Produktion von grünem Wasserstoff verbraucht Strom. So rechnet die Branche mit einem Mehrbedarf von 12.000 Windrädern der großen Fünf-Megawatt-Klasse, somit zusätzlich 60 Megawatt installierter Windleistung um die deutsche Stahlindustrie auf Wasserstoff umzustellen.

Die Rechnung geht nicht auf

In einem Base-Case-Szenario von McKinsey (The impact of electromobility on the German electric grid, Juni 2021) könnte der Bedarf für das Laden von E-Fahrzeugen in Deutschland bis 2030 rund 23 TWh pro Jahr erreichen oder bis zu 43 TWh in einem Szenario mit beschleunigter Einführung. Dies würde einem Anstieg von 4 beziehungsweise 8 Prozent gegenüber dem aktuellen Strombedarf entsprechen.

Auch für die Zementindustrie, Batteriezellenfabriken und Wärmepumpen braucht Deutschland bedeutend mehr und nicht weniger Strom. „Die bisherigen Annahmen fallen zu niedrig aus“, räumt Wirtschaftsminister Peter Altmaier ein, der auch für Energie zuständig ist: „Wir müssen durch die verschärften Klimaziele Deutschlands und der EU von einem deutlich höheren Strombedarf ausgehen, als es bisher zugrunde gelegt wurde. Dazu wird mein Haus neue Berechnungen vorlegen“, sagte der CDU-Politiker der „Wirtschaftswoche“. „Das heißt dann weiter, dass wir mehr Energie produzieren müssen, und zwar aus allen verfügbaren erneuerbaren Quellen: Windkraft und Photovoltaik.“

Wegfall von 50 Gigawatt Kohle- und Kernkraftwerken

Das führt zu Problemen. „Wir brauchen auch langfristig regelbare Kraftwerke, um die Versorgungssicherheit in Deutschland zu gewährleisten“, sagt Stefan Kapferer, Chef des Übertragungsnetzbetreibers 50Hertz. […] Mit dem Ausstieg aus der Kernenergie und der Kohleverstromung verliere Deutschland über 50 Gigawatt (GW) gesicherte und regelbare Leistung.

In der politischen Diskussion über das Erreichen der Klimaschutzziele müsse die Versorgungssicherheit einen höheren Stellenwert bekommen, forderte ÜNB-Manager Kapferer. Nach Angaben von 50Hertz sind derzeit nur regelbare Kraftwerke mit einer Leistung von 1,2 Gigawatt in Bau.

Traum oder Trauma?

Anlässlich der Bundestagsentscheidung zum Kohleausstieg am 3. Juli 2020 begeisterte sich Umweltministerin Svenja Schulze: „Jetzt ist Deutschland weltweit das erste Industrieland, das sowohl die Atomenergie als auch die Kohle hinter sich lässt. Wir setzen auf die vollständige Energieversorgung aus Sonnen- und Windkraft“.

Die installierte Leistung an Solar- und Windkraft liegt über 116 Gigawatt. Erzeugt wir daber erheblich weniger, manchmal nichts.
Die installierte Leistung an Solar- und Windkraft liegt über 116 Gigawatt. Erzeugt wir daber erheblich weniger, manchmal nichts.
(Bild: Agora Energiewende)

Ökostrom aus Wind, Sonne und anderen erneuerbaren Energiequellen hat im ersten Halbjahr 2021 nach Branchenangaben gerade einmal 43 Prozent des Bruttostromverbrauchs in Deutschland gedeckt. Das erscheint manchem viel, ist aber weniger als im Vorjahreszeitraum. Und: Die Stunden ohne Sonne und Wind sind zahlreich (siehe: Grafik zum Juni 2021)

Wo soll der Strom, fossilfrei, wetterunabhängig und ohne Greenwashing herkommen? Die Frage stelle ich täglich, bekomme aber keine Antwort. .

Die komplette Branche als Umweltsünder darstellen will ich nicht. Zu viele machen jedoch dreistes Marketing mit „Öko-Fakes“ und Greenwashing.

Es wird geplant

Und: Zu viele Investoren, Planer und Betreiber von digitale Infrastrukturen lesen offensichtlich keine Zeitung. Es wird gerne nach „eigenen Regeln“ weiter geplant. Wöchentlich lesen wir von neue Projekte in und um Frankfurt, in Hessen und überall in Deutschland wo die Investoren damit rechnen, dass jeweils Hunderte von Megawatt elektrischer Leistung relativ problemlos und 24/7/365 zur Verfügung stehen. Hier einige Beispiele:

  • In Offenbach bei Frankfurt/Main entsteht gerade ein Rechenzentrum mit mehr als 100.000 Quadratmeter Nutzfläche auf einem 15 Hektar großen Gelände. Op-online.de berichtet: „Ein unbequemes Thema in Bezug auf Rechenzentren ist die Umweltbilanz. Doch der Infrastruktur-Direktor betont: „CO2-Neutralität in der Stromversorgung ist uns sehr wichtig.“
    Ausgelegt wird das Rechenzentrum auf eine IT-Last von rund 112 Megawatt. Ein Umspannwerk auf dem Gelände soll die Datenhallen mit Strom versorgen, der ausschließlich aus „grünen“ Quellen stamme.“ - Ich halte die Aussage für extrem dreist- insbesondere für ein Projekt in Frankfurter Nähe, wo der Strom besonders Fossil-lastig ist. Zahlreiche Steinkohle- und Gas-Kraftwerke sorgen dafür.
  • Eine Projektgesellschaft aus Luxemburg plant auf einem 38,5 Hektar großen Gelände in Hanau ein Rechenzentrum mit bis zu 180 Megawatt Leistung. Sie entspricht den Angaben zufolge etwa dem doppelten Jahresbedarf in Hanau, die hier ansässige Industrie eingeschlossen. Deshalb habe die Stadtspitze sich laut dem Oberbürgermeister mit dem Investor auf „messbare Nachhaltigkeitsziele für den Betrieb der Rechenzentren“ geeinigt.
    So müsse zum Beispiel der genutzte Strom zum Start zu 80 Prozent und nach fünf Jahren zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energien stammen. Eine erstaunliche Vereinbarung, weil im Großraum Frankfurt der Strom, wie schon erwähnt, über absehbarer Zeit sehr Fossil-lastig ist. Das publikumswirksame Vorhaben wird nur mit „Greenwashing“ möglich sein.
  • Bei der nächsten Mega-Investition der Rechenzentrumsbranche in Frankfurt kündigt ein US-Anbieter den massiven Ausbau seines Standortes an. Fast eine Milliarde Euro will das Unternehmen in fünf neue Rechenzentren stecken und reagiert damit auf die boomende Digitalisierung. „Das Unternehmen betreibt seine Rechenzentren nach eigenen Angaben bereits seit 2014 mit „Ökostrom“ und die Neubauten werden jeweils begrünte Fassaden haben.“
Ich bin fassungslos. Für wie blöd halten uns manche Branchenvertreter?

Strom nimmt immer den Weg des geringsten Widerstands und kommt deshalb immer aus den nächstgelegenen Kraftwerken. In und um Frankfurt handelt es sich hauptsächlich um Steinkohle- und Gaskraftwerke.

Greenwashing

Mit „Ökostrom“ wird etwas Anderes gemeint, was mit physikalische Stromflüsse nichts zu tun hat. „Ökostromzertifikate“ sind übertragbare Herkunftsnachweise (HKN) die Unternehmen getrennt von physischen Stromverträgen kaufen können. 2019 wurden von den 100 Terawattstunden HKN mehr als 96 aus dem Ausland importiert.

Der tatsächlich erzeugte Ökostrom selbst – in dem Fall die 96 TWh – geht im jeweiligen Heimatland in den Vertrieb und wird dort verbraucht. Bei HKN handelt es sich um eine Zuordnung von Statistiken. Kaufen tun wir nur die „Eigenschaft“ und fühlen uns wohl. Deutsche Kraftwerke laufen deshalb nicht Fossil-freier!

Etwas besser als die Zertifikate sind die PPA´s (Power Purchase Agreements). Es handelt sich um eine pro Jahr vereinbarte Strommenge. Der große Nachteil ist jedoch, dass es keinen zeitlichen Zusammenhang zwischen Stromverbrauch und Stromerzeugung gibt. Konventionelle Kraftwerke werden deshalb trotzdem gebraucht.

Was wir brauchen, ist 100 Prozent fossilfreier Strom über 100 Prozent der Zeit im selben Bilanzkreis.

Hessische Proteste und Nimby

Die kürzlich in Hanau gemeldeten Proteste der Bevölkerung zeigen: Auch N-I-M-B-Y Phänomen (Not In My BackYard) bleibt uns auch nicht erspart.

Die protestierende Bevölkerung wird den Nachteilen der Rechenzentren konfrontiert. Es bleibt hängen: Der Stromverbrauch ist gigantisch. Doch dass grüner Srom nicht aus der Steckdose gezaubert werden kann, Internet, Kommunikation, die Wirtschaft nicht ohne Rechenleistung funktioniert, tritt in den Hintergrund - in Offenbach beispielsweise:

op-online.de berichtet, die „Lokale Agenda 21“ kritisiere den geplanten Neubau und fordere umweltgerechte Umplanungen, zum Beispiel werde an der Kühlung gespart, indem Abluftventilatoren entstehende Wärme einfach nach draußen pusteten.“

Die Beratungsfirmen und Investoren sollten transparenter und ehrlicher mit den Fakten umgehen. Romantische „Energiewende-Halleluja-Meldungen“ sind unangebracht. Wir dürfen die Welt nicht nach eigenen Regeln bauen. Warum wird nicht grundsätzlich eine Wärmerückgewinnung verlangt, um eine Baugenehmigung zu bekommen?

„.... die Welt, widdewidde wie sie mir gefällt...“

Offensichtlich lesen manche Investoren nicht oder haben, wie Pippi Langstrumpf, eine Kiste voll Gold. Wie kann es sonst sein, dass noch mehr Infrastrukturen mit einem exorbitant hohen Energiebedarf in Deutschland errichtet werden, wenn gleichzeitig die Verfügbarkeit von gesicherter Leistung radikal abnimmt? Viele Akteure unterstützen die üblichen Durchhalteparolen mit Argumente wie: „Datenhoheit“, „Latenz“, „Internet-Knoten“ und „Data Gravity“.

Die „Fliehkräfte“ wie CO2-Emissionen, Stromknappheit, Stromkosten, „Green Deal“ bis 2030 und dass nur etwa 20 Prozent der Anwendungen wirklich latenzabhängig sind, werden selten oder überhaupt nicht erwähnt. Warum nicht?

Geht es um „Stranded-Investment-Panic“? Geht es vielleicht um schon getätigte zweistellige Milliarden-Investitionen an Standorten, die mittlerweile durch CO2-Emissionen und drohende Stromknappheit eher suboptimal verortet sind?

Die freche Pippi Langstrumpf kann eine Sache, die wir nicht können. Sie baut ihre Welt nach eigenen Regeln. Nur Pippi kann die Physik überlisten - wir nicht.

Der DataCenter Day 2021

Ich freue mich auf die DataCenter Day am 21. September 2021 mit intensive Diskussionen und Streitgesprächen….

► Ticket zum DataCenter Day 2021 reservieren

 

 

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Über Staffan Revemann

Staffan Revemann: „Ich bin fassungslos. Für wie blöd halten uns manche Branchenvertreter? “
Staffan Revemann: „Ich bin fassungslos. Für wie blöd halten uns manche Branchenvertreter? “
( Bild: Staffan Reveman )

Staffan Reveman berät international tätige Unternehmen in technologischen und strategischen Fragen im Bereich der Energie-intensiven Industrien wie digitale Infrastrukturen und Batteriezellenfabriken. Standortoptimierung, Klimabilanzen, Wärmerückgewinnung, Nachhaltigkeit, Versorgungssicherheit, Umlagen und Stromkosten sind seine Themen. Der gebürtige Schwede kommentiert als Publizist die deutsche Energiepolitik und hält darüber regelmäßig Vorträge.

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