Der derzeit stattfindende massive Ausbau der Rechenzentrenkapazität hat die Aufmerksamkeit auf die Wassermengen gerichtet, die diese Einrichtungen für ihren Betrieb benötigen. Rystad Energy schätzt, dass der globale Wasserverbrauch von Rechenzentren bis 2030 ohne Wassersparmaßnahmen auf 644 Milliarden Liter pro Jahr steigen könnte. Durch aktive Gegenmaßnahmen ließe sich der Bedarf jedoch auf 388 Milliarden Liter senken. Diese Zahlen stellen Worst- und Best-Case-Szenarien dar, während die Rechenzentrenkapazität – vor allem getrieben durch die zunehmende Verbreitung von künstlicher Intelligenz (KI) im Alltag – stark ausgebaut wird. Die Auswirkungen gehen über das Wasser selbst hinaus: Rechenzentren sind bereits ein bedeutender und schnell wachsender Stromverbraucher – die Internationale Energieagentur schätzte, dass sie 2024 rund 1,5 % des weltweiten Stromverbrauchs ausmachten –, sodass der physische Fußabdruck der Branche aus mehreren Richtungen kritisch betrachtet wird.

Die Prognose der Wasserauswirkungen von Rechenzentren ist alles andere als einfach, da der Verbrauch je nach Kühltechnologie, Klima und danach, ob man die entnommene oder die tatsächlich verbrauchte Wassermenge misst, erheblich variiert, so Minh Khoi Le, Global Head of Data Center & Hydrogen Research bei Rystad Energy. Nach Schätzungen von Rystad Energy verbrauchten Rechenzentren 2025 direkt für Kühlung 222 Milliarden Liter Wasser; dieser Wert könnte im risikobewerteten Zentralszenario bis 2030 auf knapp unter 644 Milliarden Liter fast verdreifacht werden. Effizientere Wasserpfade könnten den Gesamtwert im moderaten Szenario auf 543 Milliarden Liter senken, in einem aggressiven Wassersparszenario sogar auf nur 388 Milliarden Liter. Diese Zahlen erfassen lediglich den direkten Kühlwasserverbrauch; der weniger sichtbare, in der Stromversorgung enthaltene Wasserfußabdruck bringt eine zusätzliche Komplexitätsebene mit sich.

Technologische Unterschiede

Rechenzentren nutzen Wasser in erster Linie, um die von der Rechentechnik erzeugte Wärme abzuführen, doch der Verbrauch variiert erheblich je nach Kühltechnologie und Standort. Obwohl KI-Server deutlich mehr Wärme erzeugen, bedeutet der Aufstieg der KI nicht zwangsläufig einen proportionalen Anstieg des Wasserverbrauchs: Rack-basierte Flüssigkühlung kann die Wärmebelastung der Anlagensysteme verringern und eine stärkere Nutzung von Trockenkühlung ermöglichen. Technologien wie die für NVIDIAs Vera-Rubin-Plattform vorgeschlagenen könnten daher helfen, den Wasserverbrauch zu begrenzen, wobei die potenziellen Einsparungen stark vom Klima abhängen – Trockenkühlung ist in kälteren Regionen generell wirksamer. Dies ist relevant, weil Kühlentscheidungen in der Planungsphase den Wasserfußabdruck einer Anlage faktisch für ihre gesamte Betriebsdauer festlegen.

Über den Vor-Ort-Verbrauch hinaus ist eine nützliche Kennzahl die Wassernutzungseffizienz (WUE), das Branchenmaß für den Wasser verbrauch pro Einheit IT-Energie, das auch das zur Stromerzeugung verbrauchte Wasser eines Rechenzentrums einbeziehen kann. Manche Kühltechnologien senken den Wasserbedarf vor Ort, benötigen aber mehr Strom. Trockenkühlung kann beispielsweise rund 2,15 Liter Wasser pro kWh IT-Last einsparen, erfordert jedoch zusätzlich 0,30–0,74 kWh Strom. Der indirekte Wasserfußabdruck kann im Verhältnis zum direkten Verbrauch erheblich sein, wobei sein Anteil stark von der Wasserintensität der Stromversorgung abhängt. In den USA kann der indirekte Anteil des Wasserverbrauchs eines Rechenzentrums mehr als doppelt so hoch sein wie der direkte Wasserverbrauch. Der Gesamtwasserfußabdruck eines Rechenzentrums hängt somit sowohl von seinem Vor-Ort-Kühlsystem als auch von der Wasserintensität des verbrauchten Stroms ab.

Die Betreiberdimension als weitere Komplikation

Da es in den meisten Regionen keine allgemeine Anforderung für WUE-Standards gibt, variieren die Designentscheidungen der Betreiber stark, selbst innerhalb derselben Klimazonen. Weltweit meldete Amazon Web Services (AWS) für 2025 eine durchschnittliche direkte Standort-WUE von 0,12 Litern pro kWh, Meta für 2024 0,19 Liter pro kWh und Microsoft für das Geschäftsjahr 2025 0,27 Liter pro kWh. Digital Realty meldete 0,59 Liter pro kWh und Equinix 2025 0,91 Liter pro kWh. Googles offengelegte Daten deuten auf eine deutlich höhere Intensität hin, obwohl das Unternehmen keine offizielle WUE-Kennzahl veröffentlicht.

Diese Werte sollten nicht als einfaches Ranking verstanden werden, angesichts der Unterschiede im Umgang mit geleasten und Colocation-Einrichtungen sowie der Variation regionaler Portfolios. Auch die zugrunde liegenden Berechnungen unterscheiden sich: AWS und Meta definieren die Standort-WUE als Wasserentnahme pro IT-Kapazität und nicht als Wasserverbrauch. Die regionalen Werte von AWS selbst reichten 2025 von 0,02 Litern pro kWh in Stockholm bis 2,85 Litern pro kWh in Jakarta – eine Spanne von mehr als dem Hundertfachen innerhalb des Berichtsrahmens eines einzigen Betreibers, was verdeutlicht, wie stark Geografie und Kühlarchitektur die Kennzahl beeinflussen.

Große Rechenzentrumsbetreiber, darunter die Hyperscaler AWS, Google, Microsoft und Meta, haben sich zu einer nachhaltigeren Wassernutzung verpflichtet. Alle vier haben sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 „water positive“ zu werden, das heißt, sie wollen mehr Wasser zurückführen, als sie verbrauchen. Sie arbeiten an Projekten zur Wiederherstellung von Süßwasservorkommen und zur Verbesserung der Wassereffizienz, unter anderem in Sektoren wie der Landwirtschaft. Diese Bemühungen variieren jedoch je nach Standort und Einzugsgebiet, wobei der Schwerpunkt oft auf Gebieten mit hoher Wasserbelastung liegt; die Auswirkungen auf lokale Wasserressourcen werden daher unterschiedlich ausfallen.

Regulierung entsteht, aber Berichterstattung dominiert weiterhin gegenüber Durchsetzung

Die Regulierung der WUE hat begonnen, beschränkt sich jedoch häufig auf Berichtspflichten statt auf Leistungsvorgaben. Die EU-Kommission plant ein Paket zur Energieeffizienz von Rechenzentren, das ein Kennzeichnungssystem und Leistungsstandards einführen würde, während Singapurs Green Data Center Roadmap weniger als 2 Kubikmeter pro Megawattstunde (MWh) anstrebt, was 2 Litern pro kWh entspricht. In den USA entwickelt sich die Regulierung weiter, variiert jedoch stark von Bundesstaat zu Bundesstaat. Texas beispielsweise hat kürzlich ein Moratorium für neue Genehmigungen verhängt, bis Prüfungen der mit Rechenzentren verbundenen Steuervergünstigungen sowie des Strom-, Wasser- und Kühlungsverbrauchs abgeschlossen sind.

Wasserbelastung wird auch für die Regulierung von Rechenzentren zunehmend wichtig, da die Wassernachfrage in Regionen wachsen wird, die bereits unter erheblichen Verfügbarkeitsbeschränkungen leiden. Regionen mit hoher und extrem hoher Wasserbelastung dürften bis 2030 34 % des gesamten globalen direkten Wasserverbrauchs des Rechenzentrumssektors ausmachen. Die verpflichtende Einführung der wassersparendsten Kühltechnologien könnte den Verbrauch in diesen Regionen um 45 % senken, was das Potenzial von Technologie Standards in wasserbelasteten Gebieten unterstreicht. Zu den am stärksten exponierten Gebieten weltweit zählen Jamnagar und Thane in Indien sowie Reeves County in Texas, wo der Wasserverbrauch von Rechenzentren im Verhältnis zur lokalen Wasserbelastung hoch ist. Die Richtung der Branche wird sich an kommenden Meilensteinen zeigen: ob das EU-Effizienzpaket die Kennzeichnung in verbindliche Leistungsstandards überführt, ob Singapurs WUE-Obergrenze zur Vorlage für andere Rechtsordnungen wird und ob die Water-Positive-Zusagen der Betreiber für 2030 beim wachsenden KI-Ausbau eingehalten werden.

Von Rystad Energy