Ohne Wasserstrategie kocht selbst das beste Rechenzentrum über

Wenn die KI Durst bekommt, Teil 2 Ohne Wasserstrategie kocht selbst das beste Rechenzentrum über

23.01.2026 Ein Gastbeitrag von Andreas Hantsc* 2 min Lesedauer

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Kühlen ohne zu verdursten - Von trockenen Luftkühlern bis zu feuchten Sprühnebeln: Welche Technik hält Server kühl, ohne das Grundwasserniveau abzusenken?

Welche Technik hällt Server kühl und hilft, im Rechenzentrum Wasser zu sparen?(Bild: © LAONG - stock.adobe.com) — Welche Technik hällt Server kühl und hilft, im Rechenzentrum Wasser zu sparen?
(Bild: © LAONG - stock.adobe.com)

Für Rechenzentren ist und bleibt Kühlung ein zum strategischen Faktor. Denn steigende IT-Lasten treffen auf steigende Außentemperaturen. Und: Klassische Klimatisierung stößt an physikalische Grenzen. Das macht Kühlung zur zentralen Stellschraube für Energie- und Wasserverbrauch.

Drei Kühlstrategien im Vergleich

Die Studie „Cloud and Artificial Intelligence Services Come with a Surging Water Demand for Data Centre Cooling“, aus der die Grafiken entstammen, untersucht drei praxisrelevante Szenarien:

AC/dry – Luftkühlung ohne Wasser - Robust, wasserfrei – aber energetisch limitiert.

AC/hybrid – Effizient, aber durstig - Trockene Kühlung bei moderaten Temperaturen, adiabatische Verdunstung bei Hitze.

DHLC/dry – Direkt-Heiß-Flüssigkeits-Kühlung - Direkte Kühlung mit Flüssigkeiten bis 60 Grad, optional mit Wärmerückgewinnung – trockene Rückkühlung und effizient.

PUE versus WUE oder zwei Seiten derselben Medaille?

Die Werte für die Power Usage Effectiveness (PUE) der verschiedenen Testfällen sortiert nach Standort mit aktuellen (grauer Hintergrund) und zukünftigen (weißer Hintergrund) klimatischen Bedingungen. (Bild: Hantsch Sustainability Consulting) — Die Werte für die Power Usage Effectiveness (PUE) der verschiedenen Testfällen sortiert nach Standort mit aktuellen (grauer Hintergrund) und zukünftigen (weißer Hintergrund) klimatischen Bedingungen.
(Bild: Hantsch Sustainability Consulting)

Das Balkendiagramm zur PUE zeigt:

DHLC erreicht standortunabhängig 1,09 bis 1,14

AC-Systeme liegen teils bei 1,68

Doch das Diagramm zur WUE relativiert das Bild: AC/hybrid erzeugt WUE-Werte bis 2,25 Liter pro Kilowattstunde (ℓ/kWh) - Der Energie-Effizienz wird hier direkt mit Wasser erkauft.

Die Werte der Kennzahl Water Usage Effectiveness (WUE) in 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) — Die Werte der Kennzahl Water Usage Effectiveness (WUE) in 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)

Die Temperatur-Boxplots erklären die Unterschiede:

La Paz: über 6.900 Stunden Freikühlung

Paris und San Francisco: moderate Profile, selten Wasserbedarf

Riyadh und Singapur: kaum Entlastung, dauerhaft hohe Kühlanforderung

Verteilung der stündlichen Umgebungstemperaturen, zum Beispiel in La Paz (heute), LP-50 (2050)); Mittelwert in gestrichelter blauer Linie, Median durchgezogene violette Linie, Kanten der Box 25 Prozent- und 7 Prozent-Quantil, Antennen bei 0,1Prozent- und 99,9 Prozent-Quantilen(Bild: Hantsch Sustainability Consulting) — Verteilung der stündlichen Umgebungstemperaturen, zum Beispiel in La Paz (heute), LP-50 (2050)); Mittelwert in gestrichelter blauer Linie, Median durchgezogene violette Linie, Kanten der Box 25 Prozent- und 7 Prozent-Quantil, Antennen bei 0,1Prozent- und 99,9 Prozent-Quantilen
(Bild: Hantsch Sustainability Consulting)

Innovationen mit Hebelwirkung

Technologien, die den Zielkonflikt entschärfen können sind:

Flüssigkeitskühlung (Direkt-Heiß-Flüssigkeits-Kühlung, Immersionskühlung)

Nutzung weiterer (natürlicher) Wärmesenken, wie Geothermie, Gewässer, etc.

Nutzung von aufbereitetem Brauch-/Grauwasser, wenn Wasserverbrauch nicht vermeidbar ist

KI-gestützte, dynamische Kühlregelung

Daraus ergeben sich folgende Praxistipps für Datacenter-Betreiber

Kühlkonzepte klimaspezifisch bewerten

WUE genauso monitoren wie PUE

Simulationen als Planungsstandard etablieren

*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: Kühl bleiben heißt vorausdenken: Wer Wasser nicht im Griff hat, riskiert Akzeptanz, Genehmigungen – und die Betriebssicherheit.

Bildquelle: Hantsch Sustainability Consulting

Im dritten Teil dieser Blog-Post-Serie zeigt der Autor, warum Modelle der Schlüssel zu dieser Strategie sind.

Hinweis: Die Grafiken entstammen: 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

Artikelfiles und Artikellinks

Link: Wenn KI Durst bekommt, Tel 1, Der versteckte Wasserfußabdruck moderner Rechenzentren

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Stand: 08.12.2025

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