Rekordtemperaturen setzen zunehmend auch die digitale Infrastruktur unter Druck. Rechenzentren, das R\u00fcckgrat von Cloud-Diensten, Zahlungsverkehr und Kommunikation, ben\u00f6tigen bei gro\u00dfer Hitze deutlich mehr K\u00fchlleistung. <\/p>\n\n\n\n
\u201eHitze war lange ein Randthema f\u00fcr Rechenzentren. Heute geraten viele Betreiber in eine Hitzefalle: Von au\u00dfen steigen die Temperaturen, von innen die W\u00e4rmelast durch KI-Anwendungen und immer leistungsst\u00e4rkere Chips. Werden K\u00fchlkapazit\u00e4ten nicht rechtzeitig angepasst, drohen St\u00f6rungen bis hin zu kostspieligen Ausf\u00e4llen\u201c, sagt Mathias Franke, Leiter Data Center Consulting beim Beratungsunternehmen Drees & Sommer SE.<\/p>\n\n\n\n
Die Herausforderung w\u00e4chst mit dem Boom der Branche: Seit 2010 hat sich die installierte Rechenzentrumskapazit\u00e4t hierzulande bereits mehr als verdoppelt und lag 2024 bei \u00fcber 2.730 Megawatt. Bis 2030 erwartet das Bundeswirtschaftsministerium einen weiteren Anstieg auf mehr als 4.800 Megawatt, ein Plus von rund 75 Prozent innerhalb von nur sechs Jahren.[i]<\/sup><\/a> Mit der im M\u00e4rz 2026 verabschiedeten nationalen Rechenzentrumsstrategie[ii]<\/sup><\/a> will die Bundesregierung die Kapazit\u00e4ten bis 2030 sogar verdoppeln.<\/p>\n\n\n\n Getrieben wird das Wachstum vor allem durch Cloud- und KI-Anwendungen. Gleichzeitig w\u00e4chst damit die Verwundbarkeit der digitalen Infrastruktur gegen\u00fcber Extremwetter. Eine im Juni 2026 ver\u00f6ffentlichte Analyse des auf physische Klimarisiken spezialisierten Unternehmens First Street kommt zu dem Ergebnis, dass 54 Prozent der weltweiten Rechenzentrumskapazit\u00e4t in M\u00e4rkten liegen, die chronischem Hitze- oder D\u00fcrrestress ausgesetzt sind.[iii]<\/sup><\/a> <\/p>\n\n\n\n \u201eKI ver\u00e4ndert die Anforderungen an Rechenzentren grundlegend. Die Anlagen verbrauchen nicht nur mehr Energie, sondern geben auch deutlich mehr W\u00e4rme an ihre Umgebung ab. Das m\u00fcssen Betreiber bei Planung und Betrieb k\u00fcnftig st\u00e4rker ber\u00fccksichtigen\u201c, sagt Franke. Eine im M\u00e4rz 2026 ver\u00f6ffentlichte Studie unter Beteiligung der University of Cambridge beziffert den W\u00e4rmeinsel-Effekt von KI-Rechenzentren im Durchschnitt auf rund zwei Grad Celsius. In Extremf\u00e4llen wurden Temperaturanstiege von bis zu 9,1 Grad Celsius gemessen. Weltweit k\u00f6nnten mehr als 340 Millionen Menschen von diesem sogenannten \u201eData Heat Island Effect\u201c betroffen sein.[iv]<\/sup><\/a><\/p>\n\n\n\n Hitzebedingte Ausf\u00e4lle sind kein unvermeidbares Schicksal. Wer K\u00fchlung, Energieversorgung und Betriebsabl\u00e4ufe fr\u00fchzeitig auf Extremwetter ausrichtet, kann Risiken deutlich reduzieren. Nach Einsch\u00e4tzung von Drees & Sommer m\u00fcssen Betreiber sowohl Standort und Technik vorausschauend planen als auch klare Ma\u00dfnahmen f\u00fcr den Betrieb w\u00e4hrend einer Hitzewelle festlegen.<\/p>\n\n\n\n K\u00fchlsysteme sto\u00dfen bei Extremhitze schneller an ihre Grenzen als bisher angenommen. Forschende von Google und der University of Pennsylvania zeigen in der Studie \u201ePrometheus\u201c, dass Rechenzentren ihre K\u00fchlkapazit\u00e4t bis 2044 im Schnitt um elf Prozent erh\u00f6hen m\u00fcssen, um das heutige Ausfallrisiko zu halten. An besonders gef\u00e4hrdeten Standorten kann der zus\u00e4tzliche Bedarf bis zu 48 Prozent betragen. F\u00fcr die Studie wertete das Forschungsteam historische Klimadaten aus und verkn\u00fcpfte sie mit Klimasimulationen f\u00fcr die untersuchten Standorte. \u201eBetreiber m\u00fcssen pr\u00fcfen, welche Au\u00dfentemperaturen ihre K\u00fchlung verkraftet und wie sich mehrt\u00e4gige Hitze auf ihre Reserven auswirkt\u201c, so Franke.[v]<\/sup><\/a><\/p>\n\n\n\n Bei der Auslegung der K\u00fchlung z\u00e4hlt vor allem der Blick nach vorn. Betreiber sollten deshalb Prognosesimulationen wie die \u201eExtreme Annual Design Conditions\u201c von ASHRAE Meteo nutzen.[vi]<\/sup><\/a> Auf Grundlage der Daten von 2025 empfiehlt Franke, die erwarteten Extremtemperaturen der kommenden 20 Jahre einzuplanen und vier Kelvin als Sicherheit hinzuzurechnen. \u201eHitzewellen werden intensiver, dauern l\u00e4nger und treten h\u00e4ufiger auf. K\u00fcnftige Prognosen d\u00fcrften deshalb noch h\u00f6here Temperaturen ansetzen\u201c, sagt Franke.<\/p>\n\n\n\n Betreiber m\u00fcssen nicht nur die IT-Systeme auf k\u00fcnftige Hitzeextreme vorbereiten. Auch die Notstromanlage muss bei hohen Temperaturen zuverl\u00e4ssig funktionieren. F\u00e4llt ihre K\u00fchlung aus, kann sie das Rechenzentrum nicht mehr sicher mit Strom versorgen. Damit ist der gesamte Betrieb gef\u00e4hrdet.<\/p>\n\n\n\n Nicht jede rechenintensive Aufgabe muss bei H\u00f6chsttemperaturen laufen. Backups, Datenanalysen oder gro\u00dfe Datenmigrationen lassen sich in k\u00fchlere Nachtstunden verschieben. Das entlastet die K\u00fchlung, wenn ihre Reserven besonders knapp sind. F\u00e4llt ein K\u00fchlsystem aus, muss ein zweites ohne Zeitverlust \u00fcbernehmen. Auch die Notstromversorgung muss neben den Servern die K\u00fchlung absichern. Sonst verschiebt sie den Ausfall oft nur um wenige Minuten. Bei St\u00f6rungen im \u00f6ffentlichen Netz k\u00f6nnen zudem lokale Stromnetze mit eigenen Energiequellen und Speichern, sogenannte Microgrids, kritische Anlagen weiter versorgen.<\/p>\n\n\n\n Erreichen einzelne Serverschr\u00e4nke Leistungen von rund 50 Kilowatt und mehr, reicht reine Luftk\u00fchlung oft nicht mehr aus. Viele Rechenzentren wurden urspr\u00fcnglich f\u00fcr deutlich geringere Leistungsdichten ausgelegt. W\u00e4hrend ein Serverschrank lange Zeit meist mit f\u00fcnf bis zehn Kilowatt Leistung betrieben wurde, treiben KI-Anwendungen die Anforderungen heute deutlich nach oben. \u201eWasser kann wesentlich mehr W\u00e4rme aufnehmen und transportieren als Luft. Seine K\u00fchlkapazit\u00e4t ist deutlich h\u00f6her. Deshalb setzen viele unserer Kunden bei hohen Leistungsdichten zunehmend auf wasserbasierte K\u00fchlsysteme\u201c, erkl\u00e4rt Data Center-Experte Franke. Das gilt vor allem f\u00fcr KI-Anwendungen und andere Hochleistungsrechner.<\/p>\n\n\n\n Bei moderaten Leistungsdichten bleibt Luftk\u00fchlung h\u00e4ufig die einfachere und wirtschaftlichere L\u00f6sung. Hybride Systeme erlauben es, zun\u00e4chst nur besonders leistungsstarke Bereiche auf Fl\u00fcssigkeitsk\u00fchlung umzustellen. So lassen sich diese Bereiche auch bei h\u00f6heren Au\u00dfentemperaturen zuverl\u00e4ssig k\u00fchlen.<\/p>\n\n\n\n F\u00fcr Rechenzentren, die seit Juli 2026 neu in Betrieb gehen, versch\u00e4rft das Energieeffizienzgesetz die Anforderungen. Ma\u00dfstab ist die Power Usage Effectiveness, kurz PUE. Sie setzt den gesamten Energieverbrauch eines Rechenzentrums ins Verh\u00e4ltnis zum Strombedarf von Servern und Speichern. Ein PUE-Wert von 1,2 bedeutet vereinfacht: Auf 100 Kilowattstunden f\u00fcr die IT kommen h\u00f6chstens 20 Kilowattstunden f\u00fcr K\u00fchlung, Stromversorgung und andere technische Infrastruktur. Neue Rechenzentren d\u00fcrfen den Wert 1,2 nicht \u00fcberschreiten. Anlagen, die vor Juli 2026 in Betrieb gingen, m\u00fcssen bis Juli 2030 einen Wert von h\u00f6chstens 1,3 erreichen.[vii]<\/sup><\/a><\/p>\n\n\n\n \u201eEffiziente K\u00fchlkonzepte sind nicht mehr nur eine Frage der Betriebssicherheit, sondern zunehmend auch gesetzliche Pflicht. Wer heute noch ausschlie\u00dflich auf Luft setzt, baut sich sein K\u00fchlproblem f\u00fcr die n\u00e4chsten zehn Jahre gleich mit ein\u201c, betont Franke. \u201eWasserbasierte Systeme sind planbarer, gerade wenn die Temperaturen weiter steigen und die gesetzlichen Effizienzvorgaben strenger werden.\u201c Zugleich wird derzeit intensiv \u00fcber eine Novellierung des Energieeffizienzgesetzes (EnEfG) diskutiert. Tritt sie in den n\u00e4chsten Monaten in Kraft, k\u00f6nnten sich Schwellen- und Grenzwerte verschieben.[viii]<\/sup><\/a><\/p>\n\n\n\n Wer heute ein Rechenzentrum plant, muss bei der Wahl des Standorts ebenso wie beim K\u00fchlkonzept k\u00fcnftige Hitzeperioden von Anfang an einkalkulieren. Das gilt besonders f\u00fcr wasserbasierte K\u00fchlsysteme: In Regionen mit knapper werdenden Wasserressourcen kann ausgerechnet die K\u00fchlung selbst zum Risiko werden. Geschlossene Kreisl\u00e4ufe senken den Wasserverbrauch und entsch\u00e4rfen so das Problem. In ihnen zirkuliert das K\u00fchlmittel dauerhaft zwischen Servern und K\u00fchlanlage, statt durch Verdunstung (Adiabatik) verloren zu gehen. Nach der ersten Bef\u00fcllung ben\u00f6tigen sie im laufenden K\u00fchlbetrieb kaum zus\u00e4tzliches Wasser. Besonders gef\u00e4hrdet bei Hitze sind weniger die gro\u00dfen, professionell betriebenen Anlagen mit redundanter K\u00fchlung und Notstrom, sondern die vielen dezentralen Serverr\u00e4ume in Unternehmen, oft in umgewidmeten Keller- oder Technikr\u00e4umen ohne entsprechend ausgelegte Klimatechnik.<\/p>\n\n\n\n Wie schnell hohe Temperaturen Rechenzentren lahmlegen k\u00f6nnen, zeigte die Hitzewelle in Gro\u00dfbritannien im Sommer 2022. Als die Temperaturen in London erstmals die 40-Grad-Marke \u00fcberschritten, fielen im Rechenzentrum von Google Cloud mehrere K\u00fchlsysteme gleichzeitig aus. Techniker mussten Teile der Server herunterfahren, um technische Sch\u00e4den zu verhindern. Auch ein Oracle-Rechenzentrum im S\u00fcden Londons war betroffen: Die K\u00fchlaggregate arbeiteten an ihrer Belastungsgrenze und fielen schlie\u00dflich aus. Der Ausfall dauerte rund 19 Stunden und beeintr\u00e4chtigte Cloud-Dienste weltweit. In Deutschland kam es w\u00e4hrend der Rekordhitze im Juni 2026 nach Angaben der German Datacenter Association bislang nicht zu fl\u00e4chendeckenden Ausf\u00e4llen. Der Branchenverband schlie\u00dft Abschaltungen als letztes Mittel jedoch nicht aus, sollten technische St\u00f6rungen und Engp\u00e4sse in der Energieversorgung zusammenkommen.[ix]<\/sup><\/a><\/p>\n\n\n\n DREES & SOMMER 2026<\/a> | PRESSEPORTAL 2026<\/a><\/p>\nW\u00e4rmeinsel-Effekt: Wenn Rechenzentren ihre Umgebung aufheizen<\/h4>\n\n\n\n
K\u00fchlgrenzen und Reserven kennen, bevor die Hitze kommt<\/h4>\n\n\n\n
Den Betrieb auf Hitzewellen vorbereiten<\/h4>\n\n\n\n
Mit Wasser statt Luft k\u00fchlen\u00a0<\/strong><\/h4>\n\n\n\n
Mehr Effizienz ist Pflicht<\/h4>\n\n\n\n
Wenn K\u00fchlwasser knapp wird<\/h4>\n\n\n\n
Ausf\u00e4lle sind l\u00e4ngst kein Zukunftsszenario mehr<\/h4>\n\n\n\n
\n\n\n\n\n
Quelle<\/h5>\r\n\n\n\n