Rechenzentren sind Heizkraftwerke, die nebenbei ein bisschen Einsen und Nullen hin- und herschubsen. Sie haben einen riesigen Energiehunger – letztes Jahr 21,3 TWh, knapp 3,5-mal so viel wie München – und pusten die resultierende Abwärme in der Regel einfach in die Luft. Für Energieeffizienz, Klima und Umwelt nicht gerade die optimale Option.
Rechenzentren könnten ihre Nachbarn mit Nahwärme zu versorgen. Und deren Nachbarn auch. Und die Nachbargemeinden gleich mit. Schon ein einzelnes großes Rechenzentrum produziert oft mehr Abwärme, als sein Heimatort überhaupt verbrauchen kann. Also muss diese Abwärme ihr Ränzlein schnüren und auf die Walz gehen. Sprich: in eine Fernwärmeleitung. Ein Arbeitspapier des Borderstep Instituts beleuchtet, unter welchen Umständen und wo solche Wärmeübertragungsnetze in Deutschland sinnvoll wären.
Bewährte Technik
In einer Welt, in der das Frontier-KI-Modell von letzter Woche heute schon als algorithmischer Spätbarock gilt, sind Fernwärmeleitungen nicht gerade der neueste heiße Scheiß. Seit den 1970er-Jahren verrichten sie brav ihren Dienst. Die Borderstep-Studie nennt altbewährte Beispiele: In der Nähe des dänischen Aarhus durchzieht eine 71 km lange Wärmemagistrale das Land, an Ruhr und Saar überbrücken Fernwärmeleitungen Distanzen von 42 bzw. 35 km.
Die längste Leitung verläuft bei Kopenhagen (schon wieder diese Dänen!), sie transportiert Wärme knapp 200 km weit. Die leistungsstärkste versorgt Gemeinden auf der Insel Fünen (in – man errät es – Dänemark) mit 950 MW. Erstaunlich: Trotz der beachtlichen Distanzen gehen im Schnitt nur fünf bis zehn Prozent der eingespeisten Wärme unterwegs verloren.
Rechenzentrum und Wärmewende
Die Klimakrise zwingt uns, die Wärmeversorgung nachhaltiger zu gestalten. Dafür braucht es klimafreundliche Wärme in großen Mengen. Hier kommen die Rechenzentren ins Spiel. Die allermeisten laufen zwar bestenfalls auf dem Papier rein mit Wasserkraft, Sonnen- und Windenergie. Aber wenn nun schon Abwärme produzieren, dann wäre es vernünftig, diese auch zu nutzen – selbst wenn das Wärmepumpen erfordert, um Fernwärme-Temperatur zu erreichen. Der Gesetzgeber weiß das, die RZ-Betreiber wissen das. Noch aber klafft zwischen Wissen und Machen eine Lücke.
Schon 2022 – lange vor dem aktuellen KI-Boom – kalkulierte der Branchenverband Bitkom, dass sich mit der Abwärme deutscher Rechenzentren der jährliche Wärmebedarf von rund 350.000 Wohnungen decken ließe. Das entspricht dem Stadtstaat Bremen.
Wann der Bau sich lohnt
Aber rechnet sich so eine kilometerlange Leitung überhaupt? Bei ausreichend großer Abwärmeleistung schon, wie Borderstep vorrechnet: Oberhalb von 50 oder 100 MW mache sich eine Leitung mit 10 oder 20 km Länge bezahlt. Denn die – noch teurere – Alternative wäre es, eine komplett neue, emissionsfreie Wärmeerzeugungsanlage zu finanzieren und zu bauen. Projekte z.B. in Erkrath zeigen: Es geht – wenn die Wirtschaftlichkeit stimmt.
Die Borderstep-Forscher nennen Beispiele geplanter Rechenzentren und nahegelegener Orte, die sich mit deren Abwärme versorgen ließen. So plant Schwarz Digits ein RZ mit 200 MW Leistung in Lübbenau. Der Ort selbst hat lediglich 15.000 Einwohner, liegt aber nur 60 km von Berlin entfernt. Und vom geplanten NTT-Data-Rechenzentrum in Nierstein sind es bloß katzensprunghafte 12 km nach Mainz.
Ohne Politik geht es nicht
Solche Infrastrukturprojekte leben von politischer Vision und entschlossener Umsetzung. Borderstep betont, es brauche neben Marktmechanismen auch staatliche Unterstützungsmaßnahmen. So machten Steuern auf fossile Brennstoffe wie in Skandinavien klimafreundliche Alternativen wettbewerbsfähig. Schließlich muss es sich für die Beteiligten rechnen, die Abwärme einzuspeisen bzw. abzunehmen.
Idealerweise organisiert ein gemeinnütziger Wärmeversorger ein solches Projekt, üblich etwa in (echt, schon wieder?) Dänemark. Denn der kann mit langen Abschreibungszeiträumen arbeiten.
Die gute Nachricht: Die Politik muss hier weder auf Technologieoffenheit pochen noch auf künftige Innovationen hoffen. Denn die Technik werkelt seit einem halben Jahrhundert verlässlich, und die Rechenzentren liefern die Wärme als Abfallprodukt. Jetzt fehlen nur noch die Wanderwege, damit das heiße Wasser wirtschafts- und klimaverträglich in die weite Welt aufbrechen kann. Oder zumindest ins Umland.
Dann wäre nur noch die Frage zu klären: Wohin mit der Abwärme, wenn’s draußen im Sommer mal wieder 30 oder 35 °C hat? Sinnvoll wäre es, zeitgleich fleißig Speichertechnik wie Sand- und Eisspeicher zu verbauen, die Energie über Monate hinweg aufbewahrt. Dann könnte die RZ-Abwärme über Raum und Zeit wandern.
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Header-Bild: Jens Clausen, Severin Beucker (beide vom Borderstep Institut): Arbeitspapier Wärmeübertragungsnetze/Cartoon Wolfgang Traub/Montage Dr. Wilhelm Greiner
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