Rechenzentren: Abwärme könnte 350.000 Wohnungen in Deutschland mit Energie für Heizungen und Warmwasser versorgen

Einer aktuellen Studie des Branchenverbands Bitkom zufolge ließe sich die Abwärme großer Rechenzentren dazu nutzen 350.000 Wohnungen in Deutschland mit Energie für Heizungen und Warmwasser zu versorgen. Dazu müssten die Rechenzentren direkt an private und öffentliche Fernwärmenetze angeschlossen werden. Die Abwärme könnte neben Privatwohnungen auch Schwimmbäder, Gewerbebetriebe und andere kommunale Einrichtungen versorgen. Voraussetzung dafür sind jedoch auch Investitionen in die Infrastruktur.

Moderner Serverraum eines großen Rechenzentrums.

Abwärme wird größtenteils ungenutzt in die Umwelt abgegeben

Die Sorgen um eine Gasknappheit nehmen weiter zu. Russland hat erneut die Lieferungen von Nord Stream 1 gedrosselt und es müssen dringend Alternativen bzw. Kompensationslösungen her. Dabei ist jeder noch so kleine prozentuale Anteil effektiv genutzter Energie Gold wert. Die Rechenzentrumbranche wächst immer mehr. Für einen reibungslosen Betrieb gigantischer Anlagen, müssen diese entsprechend gekühlt beziehungsweise die als Nebenprodukt entstehende Abwärme abgeleitet werden. Bisher wird die anfallende CO2-neutrale Wärmeenergie größtenteils ungenutzt in die Umwelt abgegeben. In Zukunft könnte diese Energie jedoch ebenfalls sinnvoll genutzt werden. „Die Abwärme der Rechenzentren kann für die Fernwärmeversorgung von kommunalen Einrichtungen wie Schwimmbädern, für Privatwohnungen und auch Gewerbegebäude eingesetzt werden.[..] Dieses Potenzial sollten wir nicht weiter brachliegen lassen.“, erklärt Bitkom-Präsident Achim Berg. Den aktuellen Berechnungen zufolge könnten jährlich 350.000 Wohnungen mit der Abwärme versorgt werden. Das entspräche nahezu dem Bestand der Wohnungen im Stadtstaat Bremen. Insgesamt beträgt die Anzahl der Wohnungen in Deutschland 42,8 Millionen.

Rechenzentren müssen jährliche Anschlussleistung von über 5 Megawatt realisieren

Um die Abwärme wie vorgeschlagen nutzen zu können, kommen dabei mittlere bis größere Rechenzentren in Betracht. Die jährliche IT-Anschlussleistung müsste dabei mehr als 5 Megawatt betragen. Vor allem in Städten wie Frankfurt/ Main, Berlin, Hamburg und München existieren Rechenzentren, die diese Vorrausetzungen erfüllen. Neben den recht potenten Rechenzentren gibt es noch weitere Hürden zu meistern. Ein weiteres Problem stellt die Temperatur der Abwärme dar. Diese erreicht nicht ganz die in den Wärmenetzen vorherrschende Temperatur. Somit werden hocheffiziente Wärmepumpen benötigt, um das Temperatur-Niveau anzugleichen. „Um unabhängig von russischem Gas zu werden und den Klimaschutz weiter voranzutreiben, sollten alle verfügbaren Quellen ausgeschöpft werden“, betont Bitkom-Präsident Berg weiter.

Weitere Ansätze zur effektiven Nutzung von Abwärme

Um Abwärme auch kleinerer Wärmequellen effizienter nutzen zu können, haben Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Tohoku in Japan einen thermomagnetischen Generator entwickelt, der bereits bei einer Temperaturdifferenz von drei Grad Strom produziert. Zudem befassen sich Forscher seit einiger Zeit auch intensiv damit Industrieabwärme besser nutzen und speichern zu können. Mittels eines chemischen Verfahrens ist es Forschern der TU Wien bereits gelungen im Sommer entstehende Abwärme so zu speichern, dass diese im Winter wieder freigesetzt werden kann. Dazu wird lediglich die Zugabe von Wasser benötigt, um die Reaktion umzukehren.