Rechenzentren sind das Rückgrat unserer digitalen Gesellschaft. Doch mit wachsendem Energiebedarf stehen Betreiber vor der Herausforderung, Nachhaltigkeit und Effizienz miteinander zu vereinen. Neue Projekte wie in Lübbenau und dem Saalekreis zeigen, wie sich die Zukunft von Rechenzentren ressourcenschonend gestalten lässt.
Rechenzentren im Wandel: Vom Stromfresser zum grünen Kraftwerk
Die Digitalisierung wächst rasant – und mit ihr der Bedarf an leistungsstarker IT-Infrastruktur. Laut einer Studie des Borderstep Instituts verbrauchten Rechenzentren in Deutschland im Jahr 2023 rund 17 Milliarden Kilowattstunden Strom, was etwa 3,3 Prozent des Gesamtstromverbrauchs entsprach. Prognosen gehen davon aus, dass sich dieser Wert bis 2030 um bis zu 50 Prozent erhöhen könnte – sofern keine Effizienzmaßnahmen ergriffen werden.
Gleichzeitig wächst der Druck, Rechenzentren ökologisch und verantwortungsvoll zu betreiben. Die EU-Taxonomie, das deutsche Energieeffizienzgesetz (EnEfG) sowie Nachhaltigkeitsanforderungen von Investoren zwingen Betreiber zum Umdenken. In diesem Spannungsfeld entwickeln sich innovative Projekte und Technologien, die den Neubau wie auch die Modernisierung von Rechenzentren neu definieren.
Standortentscheidungen als Nachhaltigkeitsfaktor: Fallbeispiele Lübbenau und Saalekreis
Zwei besonders aufsehenerregende Beispiele stammen aus Ostdeutschland: In Lübbenau (Brandenburg) plant die EnviroTech Systems AG ein hochmodernes, klimaneutrales Rechenzentrum. Parallel investiert der Leipziger Cloud-Anbieter Cloud&Heat im Saalekreis (Sachsen-Anhalt) in eine Anlage, die vollständig mit erneuerbaren Energien betrieben und mit Abwärmenutzung gekoppelt werden soll.
Beide Projekte zeigen, wie Standortwahl unter ökologischen und infrastrukturellen Gesichtspunkten erfolgt. Günstige Netzanbindung, der Einsatz regionaler erneuerbarer Energiequellen (wie Solar- oder Windenergie) sowie die Nähe zu potenziellen Abwärmenutzern – etwa Wohnquartiere, Gewächshäuser oder Produktionsbetriebe – schaffen Synergien zwischen Digitalisierung und Nachhaltigkeit.
Rechenzentren & Energieeffizienz: Technologische Hebel der Transformation
Die Hebel zur Verbesserung der Energieeffizienz sind vielfältig. Der Power Usage Effectiveness-Wert (PUE), eine Kennzahl zur Bewertung der Energieeffizienz eines Rechenzentrums, steht dabei im Fokus. Der durchschnittliche PUE-Wert in Deutschland liegt laut Uptime Institute derzeit bei 1,57 – Tendenz leicht sinkend. Hocheffiziente Neubauten erreichen inzwischen Werte zwischen 1,1 und 1,2.
Zu den effektivsten Maßnahmen zählen:
- Freikühlung und intelligente Luftführung: Kühlung gilt als Hauptkostentreiber im Rechenzentrumsbetrieb. Moderne Konzepte setzen auf direkte Außenluftkühlung sowie Hot- oder Cold-Aisle-Containment-Systeme zur optimierten Luftströmung.
- Liquid Cooling: Die Flüssigkeitskühlung kommt insbesondere bei Hochleistungsanwendungen (z. B. KI oder HPC) zum Einsatz. Sie senkt nicht nur den Energieverbrauch, sondern erlaubt auch höhere Packungsdichten im RZ.
- Server Virtualisierung und Hardwaremodernisierung: Durch effizientere Auslastung und den Einsatz energieoptimierter Hardware reduziert sich der Gesamtstromverbrauch signifikant.
Ein weiteres Schlüsselthema ist die Versorgung durch erneuerbare Energien – idealerweise kombiniert mit lokalem Speicher. Während viele Anbieter auf Herkunftsnachweise setzen, gehen Vorreiter wie das Rechenzentrum Obton Solar Campus in Dänemark weiter: Dort wird Strom direkt aus angrenzenden Solarparks & Windanlagen bezogen und überschüssige Energie über Batteriespeicher zwischengespeichert.
Abwärmenutzung: Vom Nebenprodukt zum Geschäftsmodell
Ob Fernwärmeintegration, Gewächshausbeheizung oder industrielle Prozesswärme – Rechenzentren erzeugen große Mengen Wärme, die bislang größtenteils ungenutzt dissipiert wurde. Studien wie die des Fraunhofer IEE belegen, dass bis zu 70 Prozent der eingespeisten elektrischen Energie als nutzbare Abwärme vorliegt.
Innovative Projekte zeigen, wie dieses Potenzial gehoben wird. Beispielsweise nutzt das Berliner Startup „Q-Cells HeatGrid“ die Abwärme eines Rechenzentrums zur Beheizung eines gesamten Stadtteils – mit einer CO2-Einsparung von über 3.000 Tonnen pro Jahr. In den Niederlanden schreibt die Stadt Amsterdam bereits eine verpflichtende Abwärmenutzung für neue RZ-Standorte größer 2 MW vor.
Regulatorischer Rückenwind: Das Energieeffizienzgesetz und ESG-Vorgaben
Seit 2024 verpflichtet das neue Energieeffizienzgesetz Unternehmen dazu, Energieeffizienzmaßnahmen umzusetzen – auch Rechenzentren unterliegen dabei besonderen Anforderungen. So müssen neue Anlagen ab 2026 mindestens 10 Prozent ihrer Abwärme nutzen, ab 2028 sogar 20 Prozent. Außerdem werden Berichts- und Nachweispflichten verschärft, insbesondere im Kontext der EU-Nachhaltigkeitsberichterstattung (CSRD). Anbieter, die Green-IT-Kriterien nicht erfüllen, riskieren künftig Investitionskürzungen und Reputationsverluste.
ESG-Reporting wird somit auch für IT-Infrastrukturen ein zentrales Planungs- und Wettbewerbsinstrument. Dazu zählen Scope-1- bis Scope-3-Emissionen, Transparenz über Energiequellen sowie die Erreichung individueller Klimaziele entlang der Lieferkette.
Trends der Zukunft: Edge, Modularisierung, KI-optimierter Betrieb
Die Zukunft der Rechenzentren ist nicht nur grün, sondern auch dezentraler und intelligenter. Drei Megatrends prägen die Entwicklung:
- Edge Computing: Die Verlagerung von Rechenleistung näher zum Endnutzer reduziert nicht nur Latenz, sondern auch Backbone-Traffic. Kleine Edge-Rechenzentren lassen sich energieeffizient mit lokalen Ressourcen betreiben.
- Modularisierung und Prefab-Ansätze: Modulare, vorkonfigurierte Rechenzentrumseinheiten ermöglichen eine bedarfsgerechte Skalierung, reduzieren Bauzeiten und verbessern die Nachhaltigkeit durch Wiederverwendung.
- Künstliche Intelligenz im Betrieb: KI-Algorithmen analysieren Temperaturverläufe, Auslastung und Energieverbrauch in Echtzeit. So lassen sich nachhaltige Betriebsstrategien automatisieren und PUE-Werte kontinuierlich optimieren.
Weltweit investieren Hyperscaler wie Google, Microsoft und AWS Milliarden in Forschung und Entwicklung grüner RZ-Technologien. Google beispielsweise betreibt laut eigenen Angaben bereits sieben seiner Rechenzentren zu 90 Prozent mit „carbon-free energy“ und will bis 2030 weltweit vollständig CO2-neutral operieren.
Drei Tipps für Betreiber: So gelingt der Einstieg in nachhaltige IT-Infrastruktur
- Energieaudit als Ausgangspunkt: Analysieren Sie den aktuellen Energieeinsatz nach ISO 50001 und identifizieren Sie Quick Wins sowie strategische Potenziale.
- Abwärme sinnvoll koppeln: Kooperieren Sie mit Energieversorgern oder kommunalen Partnern, um Heizkraftwerke oder Wohngebiete mit RZ-Abwärme zu versorgen.
- Green-by-Design planen: Nachhaltigkeit beginnt beim Architekturentwurf – priorisieren Sie Standorte mit Zugang zu erneuerbarer Energie, kurzen Bauwegen und Nachnutzung alter Industrieflächen.
Fazit: Effizienz ist gut – Nachhaltigkeit ist besser
Die Zukunftsfähigkeit von Rechenzentren entscheidet sich an der Schnittstelle von Technologie, Ökologie und Wirtschaftlichkeit. Nur wer Energieeffizienz mit echter CO2-Reduktion, intelligenter Abwärmenutzung und regulatorischer Konformität verbindet, sichert sich langfristig Wettbewerbsfähigkeit. Die Projekte in Lübbenau und im Saalekreis sind keine Ausnahmen mehr – sie sind Blaupausen für den nachhaltigen Umgang mit digitaler Infrastruktur.
Was denken Sie? Welche Technologien oder Konzepte fehlen noch im nachhaltigen Rechenzentrum der Zukunft? Diskutieren Sie mit unserer Community in den Kommentaren oder senden Sie uns Ihre Best Practices!
