Andrea Merkle von Ramboll im Interview Was bei der Standortwahl für Rechenzentren entscheidend ist

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Ein Rechenzentrum beginnt nicht mit dem ersten Spatenstich. Lange bevor Gebäude, USV-Anlagen oder Kühlsysteme geplant werden, stellt sich eine grundlegendere Frage: Ist der Standort überhaupt für ein Rechenzentrum geeignet?

Bei der Suche nach geeigneten Flächen müssen Betreiber und Entwickler zahlreiche Faktoren zeitgleich bewerten: Dazu gehören neben der Stromversorgung unter anderem Wasserverfügbarkeit, Topografie, Hochwasser- und Klimarisiken, Kontaminationsstatus, vorhandene Infrastruktur, Umweltauflagen und die spätere Genehmigungsfähigkeit.

Andrea Merkle, Director Global Data Centre Sector bei Ramboll Environment and Health, begleitet solche Standortbewertungen. Im Gespräch mit DataCenter-Insider wurde klar: Für sie ist eine ganzheitliche Betrachtung entscheidend. Ramboll verbindet bei Rechenzentrumsprojekten unter anderem Kompetenzen aus Energie, Umwelt, Wasser, Klima, Gebäudetechnik, Architektur beziehungsweise Masterplanning, Social Engagement und Transport.

Bereits in der Due-Diligence-Phase geht es um die Frage, ob auf einem Grundstück gebaut werden kann, und vor allem auch darum, welche Rahmenbedingungen den späteren Betrieb bestimmen.

Der Netzanschluss entscheidet über die Realisierbarkeit

Eine der ersten Fragen bei der Standortbewertung lautet: Wie viel Leistung lässt sich an diesem Standort tatsächlich bereitstellen? Ramboll führt dafür unter anderem Power-Due-Diligence-Bewertungen durch. Dabei wird geprüft, ob ein entsprechender Netzanschluss vorhanden ist und welche Leistung am Standort zur Verfügung gestellt werden kann.

Damit wird der Netzanschluss zu einem strategischen Faktor. Eine Fläche kann infrastrukturell attraktiv erscheinen und trotzdem ausscheiden, wenn die benötigte Leistung nicht rechtzeitig verfügbar ist. Gerade bei großen Rechenzentren kann zwischen dem Ausbaupotenzial eines Standorts und dem verfügbaren Netzanschluss ein großer Unterschied liegen.

Dass die Rahmenbedingungen unterschiedlich ausfallen liegt auch daran, dass der Stromtrassenausbau „Südlink“ und „Nordlink“ im Rückstand ist. Erschwerend komme hinzu, dass es hierzulande über 800 Verteilnetzbetreiber gebe – ein neues, im April eingeführtes Vergabeverfahren mit Antragsfrist zum 30. Juni gelte bislang nur für die vier großen Übertragungsnetzbetreiber, eine Übertragung auf die Verteilnetzebene sei noch offen.

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Auch Regionen, die auf den ersten Blick weniger stark als klassische Rechenzentrumsstandorte erscheinen, können interessant werden. Auch der Raum Leipzig wurde beispielsweise in einer von Ramboll untersuchten regionalen Standortbewertung näher betrachtet.

KI verändert die Standortlogik

Mit steigenden Anforderungen durch Künstliche Intelligenz (KI) verschiebt sich diese Betrachtung zusätzlich. Nicht jedes KI-Rechenzentrum hat dieselben Anforderungen an Latenz und Standortnähe wie klassische Cloud-Infrastrukturen. Je nach Workload sei daher auch eine größere Entfernung zu Ballungsräumen denkbar.

Merkle sieht dadurch insbesondere Regionen mit viel verfügbarer Energie, erneuerbaren Energiequellen, gute Wasserführung und vergleichsweise stabilen Temperaturen im Vorteil. Skandinavien sei beispielsweise aufgrund dieser Kombination interessant.

Damit wird die Frage nach dem Standort, wenn es um KI-Infrastruktur geht, zu einer Optimierungsaufgabe: Wo lassen sich Energie, Kühlung, Fläche und Netzinfrastruktur miteinander verbinden?

Als konkrete Beispiele für Regionen mit dieser Kombination nennt Merkle etwa das Rheinische Revier, Mecklenburg-Vorpommern oder Schleswig-Holstein. Zeitlich verschieben lassen sich ihr zufolge vor allem KI-Trainingsläufe, die dann anlaufen, wenn Strom günstiger oder besser verfügbar ist. Flexible Netzanschlüsse würden zwar diskutiert, seien in der Praxis aber noch kaum verbreitet und je nach Region unterschiedlich relevant.

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Wasser wird zur zweiten Standortfrage

Neben Strom rückt ein weiterer Ressourcenfaktor stärker in den Fokus: Wasser. Das betrifft nicht nur die grundsätzliche Verfügbarkeit, sondern auch die Frage, wie sich der Betrieb eines Rechenzentrums auf lokale Wasserressourcen auswirkt.

Ramboll bringt deshalb Wasserexperten ebenso wie Kälte-, Klima- und Abwärmeexperten früh in die Standortbewertung ein. Dadurch lassen sich klimatische Begebenheiten und Risiken, sowie die technischen Kühlkonzepte simultan betrachten. Auch mögliche Abwärmenutzung kann bereits in dieser Phase berücksichtigt werden.

Besonders relevant wird die Wasserfrage dort, wo Flüsse oder andere Gewässer für Kühlprozesse eine Rolle spielen. Sinkende Wasserstände in Trockenperioden können die Verfügbarkeit einschränken. Gleichzeitig können steigende Wassertemperaturen das Einleiten des erwärmten Wasser begrenzen. Damit wird aus einer technischen Kühlungsfrage eine ökologische und genehmigungsrechtliche Fragestellung.

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Den Rechenzentren geht die Luft aus

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Merkle sagt, dass vor allem die Notstromgeneratoren für Lärm- und Luftemissionen verantwortlich sind, während Chiller ausschließlich Lärm verursachen. Im Rhein-Main-Gebiet verlange die Behörde praktisch verpflichtend den Einbau von Katalysatoren, deren Kosten mit 200.000 bis 250.000 Euro etwa dem Preis eines Generators entsprächen. Zudem dürften Notstromaggregate je nach Standort statt der theoretisch möglichen 8.760 Jahresstunden mitunter nur 60 bis 80 Stunden im Jahr laufen, um die Grenzwerte einzuhalten.

Technik und Umwelt lassen sich nicht getrennt planen

Genau hier zeigt sich, warum einzelne technische Disziplinen bei der Standortentwicklung nicht isoliert betrachtet werden können. Die elektrische Infrastruktur beeinflusst die Umweltbilanz, die Kühlung den Wasserbedarf und die Abwärme Nutzungskonzepte in der Umgebung.

Auch eine Energieversorgung vor Ort ist nicht automatisch die ‚einfachste Lösung‘. Merkle berichtet im Gespräch von einem Fall, bei dem die Emissionen einer geplanten Eigenstromversorgung untersucht wurden. Die daraus resultierenden Anforderungen an die Abgasführung hätten eine sehr hohe Schornsteinhöhe notwendig gemacht. Damit wurde die vermeintlich ‚einfache Lösung‘ technisch und planerisch problematisch.

Merkle macht klar: Bei einer Standortplanung gilt es deshalb bereits früh verschiedene Kriterien abzuwägen:

• Netzbezug oder Eigenversorgung,

• unterschiedliche Kühlverfahren,

• Wasserbedarf,

• Luft- und Lärmemissionen,

• und mögliche Nutzung der Abwärme.

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Wenn die Genehmigungen zum Engpass werden

Ob ein Standort technisch geeignet ist, entscheidet allerdings noch nicht darüber, wann dort tatsächlich ein Rechenzentrum betrieben werden kann. Ein wesentlicher Faktor ist die Genehmigungsfähigkeit.

Wie stark die Praxis vom Idealfall abweichen kann, zeigt ein anderes von Merkle genanntes Beispiel: An einem Standort läuft die Due-Diligence-Prüfung bereits seit 2018, gebaut wird dort bis heute nicht. Auch bei den reinen Antragslaufzeiten gebe es große Unterschiede – es sei bereits in einer Kommune vorgekommen, dass ein Antrag seien innerhalb der minimalen Bearbeitungszeit von sieben Monaten durchgelaufen, und ein zweiter in derselben Stadt nach einem Jahr noch Nachforderungen erhalten habe.

Unter optimalen Voraussetzungen veranschlagt Merkle für einen großen Standort ungefähr ein Jahr Due Diligence und anschließend rund zwei Jahre für Planung und Umsetzung. Damit wären etwa drei Jahre bis zum operativen Betrieb möglich. Vorausgesetzt das Planungsrecht passt und der bestehende Bebauungsplan ermöglicht die Errichtung eines Rechenzentrums – das sei der Best Case, der erfahrungsgemäß nicht die Regel darstellt.

Bis vor kurzem mussten die Anträge noch ausgedruckt und Ordnerweise zu den Behörden gebracht werden. Dank der Digitalisierung im Genehmigungsverfahren können die Anträge nun auch online eingereicht werden. Das erleichtere zwar die Kommunikation, verkürze den Gesamtprozess nach Merkles Einschätzung aber nicht automatisch. Ein Grund dafür sei Personalknappheit bei den zuständigen Behörden.

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Brownfield: Zwischen Recycling-Potenzial und Biodiversität

Das gilt auch für ökologische Faktoren. Bei der Prüfung eines Grundstücks spielen unter anderem Naturschutzgebiete, geschützte Arten, sensible Lebensräume und die Biodiversität eine Rolle. Damit kann eine Fläche zusätzliche Anforderungen an die Planung stellen.

Bereits vorhandene Industrie- oder Gewerbestandorte, also Brownfield-Flächen, können Vorteile bieten, weil Infrastruktur vorhanden ist und Baumaterialien möglicherweise wiederverwendet werden können. Merkle nennt die Möglichkeit, vorhandenen Beton aufzubereiten und wiederzuverwenden.

Allerdings können auch Brownfields Tücken aufweisen, denn auf lange ungenutzten Flächen können sich Lebensräume entwickelt haben, die bei einer Modernisierung oder Neubebauung berücksichtigt werden müssen. Merkle berichtet von einem Ramboll-Projekt, bei dem zwei Ameisenhügel umgesiedelt werden musste. Die Kosten hierfür: 70.000 Euro. Nach ihren Angaben ist der Ansatz des Unternehmens Biodiversität durch Grün- oder Parkflächen auf dem Grundstück gezielt zu fördern.

Als Beispiel für begrünte Rechenzentrumscampus nennt Merkle das Lighthouse-Projekt in Wisconsin. Gemeinsam mit Vantage Data Centers hat Ramboll ein Biodiversitätsprojekt umgesetzt.

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Die Bürgerakzeptanz spielt eine große Rolle und beginnt vor dem Bau

Ein Rechenzentrum verändert die Umgebung. Deshalb reicht es nicht aus, erst im Genehmigungsverfahren mit Kommunen und Anwohnern über ein Projekt zu sprechen. Je früher die Akteure eingebunden werden, desto eher lassen sich mögliche Konflikte erkennen und gegebenenfalls planerisch berücksichtigen.

Wie wichtig finanzielle Beteiligung für die Akzeptanz sein kann, zeigte laut Merkle eine Diskussion auf der „Data Center World“: Ein Bürgermeister hatte Bedenken, ein Wärmenetz für zwei Millionen Euro finanzieren zu müssen, woraufhin ein Betreibervertreter Unterstützung oder vollständige Finanzierung anbot.

So finanziert beispielsweise Microsoft in der Nähe des Rechenzentrums in Leesburg im US-Bundesstaat Virginia, Wasser- und Abwasserverbesserungsmaßnahmen im Wert von mehr als 25 Millionen Dollar. Laut Unternehmensangaben wurden seit 2020 mehr als 500 Millionen Dollar in über 75 Wasser- und Abwasserinfrastrukturprojekte investiert.

Dabei können auch lokale Mehrwerte eine Rolle spielen. Denkbar sind beispielsweise Abwärmenutzung, Investitionen in Infrastruktur oder Maßnahmen zur Verbesserung der Wasserbewirtschaftung. Das Rechenzentrum wird damit nicht nur als Gebäude betrachtet, sondern als Bestandteil der lokalen Infrastruktur.

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