Patrick J. Campbell, Rachel Schwaab
2. Dezember 2025
Wasser in Rechenzentren sinnvoll nutzen
Rechenzentren bilden das Rückgrat unserer globalen Informationsinfrastruktur, können jedoch auch Umweltbelastungen verursachen. Wir untersuchen, wie Rechenzentren Wasserressourcen effizient und nachhaltig nutzen können, um sowohl die betriebliche Resilienz zu stärken als auch positive Effekte auf die lokalen Wasserressourcen zu gewährleisten.

Rechenzentren bilden das Rückgrat unserer globalen Informationsinfrastruktur, steigern Produktivität, Effizienz und Konnektivität und fördern das Wirtschaftswachstum. Gleichzeitig benötigen sie in einigen Regionen erhebliche Wassermengen für die Kühlung, was erhebliche Auswirkungen auf lokale Wasserressourcen und Gemeinden haben kann. Ein verantwortungsvoller Umgang mit Wasser ist daher entscheidend für die langfristige Resilienz und ökologische Nachhaltigkeit von Rechenzentren.
Den Wasserverbrauchs in Rechenzentren verstehen
Der Wasserverbrauch in Rechenzentren entsteht hauptsächlich durch Kühlprozesse. Traditionelle Methoden wie Verdunstungskühlung benötigen große Wassermengen, um die Temperaturen zu senken und optimale Betriebsbedingungen für IT-Geräte zu gewährleisten. Obwohl diese Verfahren die Stromverbrauchseffizienz (PUE) effektiv verbessern, können sie die lokalen Wasserressourcen stark belasten, insbesondere in Regionen mit Wasserknappheit.
PUE und Wassernutzungseffizienz (WUE) sind wichtige Messgrößen für die Bewertung der Effizienz von Rechenzentren. PUE misst das Verhältnis zwischen dem Gesamtenergieverbrauch des Gebäudes und dem Energieverbrauch der IT-Geräte, wobei niedrigere Werte auf eine effizientere Energienutzung hindeuten. WUE quantifiziert die jährlich zur Kühlung verbrauchte Wassermenge im Verhältnis zur verbrauchten Energie, ausgedrückt in Litern pro Kilowattstunde (L/kWh). Niedrigere WUE-Werte stehen für eine bessere Wassereffizienz.
Das Gleichgewicht zwischen PUE und WUE ist oft mit Kompromissen verbunden. So kann eine Verbesserung der PUE durch den Einsatz von Wasserkühlsystemen zu einem höheren Wasserverbrauch führen und damit die WUE beeinträchtigen. Umgekehrt kann eine Verbesserung der WUE durch Minimierung des Wasserverbrauchs zu einem höheren Energieverbrauch führen, was sich wiederum auf die PUE auswirkt. Daher ist ein integrierter Ansatz, der beide Messgrößen berücksichtigt, für den nachhaltigen und widerstandsfähigen Betrieb von Rechenzentren unerlässlich.
Strategien für eine sinnvolle Wassernutzung und wasserneutrale Konzepte
Um einen verantwortungsvollen Umgang mit Wasser in Rechenzentren zu erreichen und wasserneutrale Konzepte zu entwickeln, müssen effektive Strategien umgesetzt werden.

Im Folgenden finden Sie einige strategische Schritte, die Manager von Rechenzentren berücksichtigen sollten:
- Optimierung der Kühlsysteme: Rechenzentren können wassersparende Kühltechnologien einsetzen, um den Wasserverbrauch zu senken. Alternativen wie adiabatische Kühlung und Hybridsysteme bieten erhebliche Wassereinsparungen. Darüber hinaus zeichnen sich Direct-to-Chip- und Immersions-Flüssigkeitskühlung als leistungsstarke Lösungen zur Steigerung der Effizienz bei gleichzeitiger Reduzierung der Wasserabhängigkeit ab.
- Nutzung von recyceltem und alternativen Wasserquellen: Durch die Hinzufügung von recyceltem Abwasser und aufgefangenem Regenwasser zur Wasserversorgung kann die Abhängigkeit von herkömmlichen Wasserquellen erheblich reduziert werden. Dieser Ansatz der Wasserwiederverwendung spart nicht nur Trinkwasser, sondern verbessert auch die lokale Wassersicherheit.
- Einführung einer effizienten Wasseraufbereitung: Verbesserte Wasseraufbereitungsverfahren, die den Einsatz von Chemikalien minimieren, können zur Nachhaltigkeit beitragen. Eine effiziente Wasseraufbereitung stellt sicher, dass das Wasser in mehreren Zyklen wiederverwendet werden kann, ohne dass sich die Qualität verschlechtert, wodurch sich der Gesamtverbrauch verringert.
- Einbindung von Pflanzenkläranlagen und Kühlturmabwässern: Nutzung von Pflanzenkläranlagen zur Aufbereitung und Ableitung des Kühlturmabwassers, wodurch ein zusätzlicher Nutzen entsteht. Die Aufbereitung und Wiederverwendung von verbrauchtem Kühlturmabwasser mit dem Ziel, keine Flüssigkeit mehr abzuleiten, kann die Wasserverschwendung erheblich reduzieren und die Nachhaltigkeit verbessern.
- Verbesserung der Überwachungssysteme: Implementieren Sie eine fortschrittliche Überwachung, um den Wasserverbrauch zu verfolgen und die Praktiken entsprechend anzupassen.
- Durchführung von Wasser-Audits: Abwägen des Wasserverbrauchs gegen den Stromverbrauch im Betrieb - sowohl PUE als auch WUE sind wichtig und stehen in einem Spannungsverhältnis zueinander. Bewerten Sie den gesamten Wasserverbrauch und ermitteln Sie Bereiche mit Verbesserungspotenzial.
Gemeinschaftliche Zusammenarbeit ist der Schlüssel zu nachhaltiger Wassernutzung
Die Zusammenarbeit mit lokalen Gemeinden und Wasserversorgern im Rahmen öffentlich-privater Partnerschaften kann den Betrieb von Rechenzentren mit den Zielen der Gemeinde in Einklang bringen. Diese Partnerschaften fördern die Nutzung von rückgewonnenem kommunalem Abwasser und anderen nicht-traditionellen Quellen, wodurch nachhaltige Ergebnisse für das Rechenzentrum, die Gemeinde und die Umwelt erzielt werden.
Durch die vorrangige Nutzung von wiederaufbereitetem kommunalem Abwasser und anderen alternativen Quellen für die Wasserversorgung schaffen diese Partnerschaften für beide Seiten vorteilhafte Ergebnisse: Sie verringern den Druck auf traditionelle Wasserquellen, verbessern die lokale Wassersicherheit und stellen die für einen zuverlässigen Betrieb erforderliche Infrastruktur bereit.
Nachhaltiger Umgang mit Wasser in Rechenzentren
Bei der nachhaltigen Wassernutzung in Rechenzentren geht es nicht nur um die Reduzierung des Wasserverbrauchs, sondern um einen ganzheitlichen Ansatz für ein nachhaltiges Ressourcenmanagement. Durch die Integration innovativer Kühltechnologien, die Verwendung von recyceltem Wasser und die Förderung von Partnerschaften mit Gemeinden können Rechenzentren eine Vorreiterrolle im verantwortungsvollen Umgang mit Wasser übernehmen. Die Anwendung dieser Praktiken gewährleistet einen stabilen Betrieb, die Einhaltung von Umweltauflagen und eine nachhaltige Unterstützung der Gemeinschaft.
Wie Ramboll unterstützt
Ramboll setzt sein Fachwissen in den Bereichen Technik, Architektur und Beratung ein, um Rechenzentren bei einer nachhaltigen Wassernutzung zu unterstützen. Unser Spezialistenteam bietet umfassende Dienstleistungen an, die auf die besonderen Anforderungen jedes einzelnen Rechenzentrumsprojekts zugeschnitten sind.
Unsere konkreten Leistungen:
- Wasser-Audits und -Analysen: Ramboll führt detaillierte Wasseraudits durch, um Verbrauchsmuster und Verbesserungsmöglichkeiten zu ermitteln. Unsere Expert:innen entwickeln Strategien zur Wassernutzung und -wiederverwendung, um die Wassereffizienz im gesamten Rechenzentrumsbetrieb zu optimieren.
- Wasserbewusste Kühllösungen: Wir beraten bei der Einführung fortschrittlicher Kühltechnologien, die den Wasserverbrauch senken und gleichzeitig eine optimale Leistung gewährleisten. Unsere Lösungen umfassen sowohl innovative Systeme als auch Nachrüstungsoptionen für bestehende Anlagen.
- Integriertes Wassermanagement: Ramboll unterstützt Rechenzentren bei der Nutzung von wiederverwendeten und alternativen Wasserquellen. Wir entwickeln Systeme, die z. B. Regenwassernutzung, Wiederverwendung von Grauwasser und/oder wiederverwendetes kommunales Abwasser integrieren.
- Zusammenarbeit mit Interessenvertretern: Wir fördern die Zusammenarbeit zwischen Betreibern von Rechenzentren und lokalen Gemeinden durch öffentlich-private Partnerschaften. Unser Ansatz bringt die betrieblichen Anforderungen mit den Zielen der Gemeinde in Einklang und schafft so für beide Seiten vorteilhafte Ergebnisse.
- Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Berichterstattung: Die Einhaltung von Vorschriften kann eine Herausforderung sein. Ramboll stellt sicher, dass Rechenzentren die Umweltstandards einhalten, und hilft bei der Erfüllung der Berichterstattungsanforderungen, um eine Betriebslizenz zu erhalten.
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Patrick J. Campbell
Director for Water & Wastewater Treatment Americas
+1 615-277-7555
Rachel Schwaab
Project Manager
+1 443-845-7614
AUSGEWÄHLTE INSIGHTS
Das beispiellose Wachstum von Rechenzentren stellt eine erhebliche Herausforderung für die Umwelt dar. Ein neues Whitepaper von Ramboll beleuchtet diese Problematik und präsentiert einen Fahrplan für klimaneutrale, nachhaltige Rechenzentren mit deutlich reduzierten Umweltauswirkungen.