Künstliche Intelligenz benötigt nicht nur enorme Mengen Strom. Auch Wasser wird zu einem wichtigen Faktor beim weltweiten Ausbau von KI-Rechenzentren. Denn leistungsstarke GPUs und KI-Beschleuniger erzeugen große Wärmemengen, die zuverlässig abgeführt werden müssen.
2026 rückt deshalb neben dem Stromverbrauch zunehmend eine zweite Frage in den Mittelpunkt: Wie viel Wasser benötigen Rechenzentren eigentlich für die Kühlung ihrer KI-Server?
Eine einfache Antwort gibt es nicht. Der Wasserverbrauch hängt stark von der Kühltechnik, dem Klima, der Auslastung, dem Standort und der verwendeten Wasserversorgung ab. Moderne Anlagen können den direkten Wasserverbrauch inzwischen drastisch reduzieren oder sogar vollständig auf Wasserverdunstung verzichten.
Warum KI-Rechenzentren überhaupt Wasser benötigen
KI-Server unterscheiden sich von klassischen Servern vor allem durch ihre hohe Rechendichte.
Für Training und Betrieb großer KI-Modelle werden zahlreiche GPUs oder andere spezialisierte Beschleuniger parallel eingesetzt. Diese Chips verbrauchen viel elektrische Energie, die nahezu vollständig in Wärme umgewandelt wird.
Diese Wärme muss kontinuierlich aus dem Rechenzentrum abgeführt werden.
Eine traditionelle Möglichkeit ist die sogenannte Verdunstungskühlung. Dabei wird Wasser verdunstet, um Wärme aus der Anlage abzuführen. Das Wasser verschwindet also nicht einfach in einem geschlossenen Kreislauf, sondern ein Teil wird tatsächlich verbraucht und muss ersetzt werden.
Microsoft beschreibt diesen Zusammenhang ausdrücklich: Historisch entfiel ein großer Teil des laufenden Wasserverbrauchs seiner Rechenzentren auf die Kühlung von Servern, wobei Wasser durch Verdunstung Wärme abführt.
Es gibt nicht den einen Wasserverbrauch eines KI-Servers
Immer wieder kursieren Angaben wie „eine KI-Anfrage verbraucht X Milliliter Wasser“. Solche Zahlen sollten mit Vorsicht betrachtet werden.
Der tatsächliche Wasserverbrauch kann sich erheblich unterscheiden.
Entscheidend sind unter anderem:
- die Leistung der verwendeten GPUs
- die Anzahl der GPUs
- die Auslastung der Server
- die Dauer der Berechnung
- die Außentemperatur
- die Luftfeuchtigkeit
- die verwendete Kühltechnik
- die Effizienz des Rechenzentrums
- die Herkunft des Kühlwassers
- der lokale Strommix
- die Frage, ob nur der direkte oder auch der indirekte Wasserverbrauch betrachtet wird
Deshalb lässt sich aus dem Wasserverbrauch eines einzelnen Rechenzentrums nicht ohne Weiteres ein allgemeiner Wert für jede KI-Anfrage ableiten.
Was bedeutet WUE?
Um den Wasserverbrauch von Rechenzentren vergleichbar zu machen, wird häufig die Kennzahl Water Usage Effectiveness (WUE) verwendet.
Sie beschreibt den Wasserverbrauch eines Rechenzentrums im Verhältnis zur von der IT-Hardware verbrauchten Energie und wird typischerweise in Litern pro Kilowattstunde (L/kWh) angegeben.
Je niedriger der Wert, desto weniger Wasser wird für eine bestimmte Menge IT-Leistung benötigt.
Microsoft gibt für seine eigenen Rechenzentren einen deutlichen langfristigen Rückgang der Wasserintensität an. Der durchschnittliche WUE-Wert der eigenen Rechenzentrumsflotte sank nach Unternehmensangaben von 2,3 L/kWh bei früheren Generationen auf 0,27 L/kWh im Geschäftsjahr 2025. Das entspricht einer Verbesserung um nahezu 90 Prozent.
Diese Zahl ist allerdings ein Unternehmensdurchschnitt und kein allgemeingültiger Wert für alle KI-Rechenzentren.
Wie viel Wasser verbraucht ein großes Rechenzentrum?
Bei sehr großen Anlagen können bereits geringe Wasserverbrauchswerte pro Kilowattstunde zu erheblichen absoluten Mengen führen.
Ein Rechenzentrum mit beispielsweise 100 MW elektrischer IT-Leistung würde bei theoretischer Dauerlast rund 876 Millionen kWh pro Jahr benötigen.
Bei einem angenommenen WUE-Wert von 0,27 L/kWh ergäbe sich rechnerisch:
876 Millionen kWh × 0,27 Liter = rund 236,5 Millionen Liter Wasser pro Jahr.
Das entspricht etwa 236.500 Kubikmetern.
Dabei handelt es sich ausdrücklich um eine Modellrechnung und nicht um den tatsächlichen Verbrauch eines bestimmten Rechenzentrums. In der Praxis schwanken Auslastung, Wetterbedingungen und Kühlbedarf erheblich.
Außerdem können unterschiedliche Messgrenzen verwendet werden. Wer den Wasserfußabdruck von KI beurteilen möchte, sollte deshalb immer prüfen, welche Definition von Wasserverbrauch zugrunde liegt.
KI lässt den Kühlbedarf steigen
Der KI-Boom verschärft die Herausforderung.
Moderne KI-Server arbeiten mit sehr leistungsfähigen Beschleunigern. Je mehr Rechenleistung auf engem Raum konzentriert wird, desto schwieriger wird die Wärmeabfuhr.
Microsoft beschreibt, dass die hohen Temperaturen moderner GPU-Chips neue Kühltechnologien erforderlich machen. Gleichzeitig arbeitet der Konzern an Systemen, die den Wasserverbrauch trotz steigender KI-Nachfrage reduzieren sollen.
Damit entsteht ein technisches Spannungsfeld:
Mehr Rechenleistung bedeutet mehr Abwärme – mehr Abwärme bedeutet einen höheren Kühlbedarf.
Die entscheidende Frage lautet daher, wie effizient diese Wärme abgeführt werden kann.
Klassische Verdunstungskühlung
Bei traditionellen Kühlsystemen spielen Kühltürme und Verdunstung eine wichtige Rolle.
Wasser nimmt Wärme auf beziehungsweise unterstützt deren Abfuhr durch Verdunstung. Ein Teil des Wassers gelangt anschließend als Wasserdampf in die Atmosphäre.
Der Vorteil: Verdunstungskühlung kann energetisch effizient sein.
Der Nachteil: Sie benötigt Wasser.
Das führt zu einem wichtigen Zielkonflikt. Ein System kann beim Stromverbrauch sehr effizient sein und gleichzeitig vergleichsweise viel Wasser benötigen.
Aktuelle Forschung weist ebenfalls auf diesen Zusammenhang hin: Zwischen Wasser- und Energieverbrauch der Kühlung bestehen teilweise Zielkonflikte. Eine wassersparende Kühlung kann beispielsweise einen höheren Energiebedarf verursachen.
Flüssigkeitskühlung wird für KI immer wichtiger
2026 gewinnt deshalb die Flüssigkeitskühlung deutlich an Bedeutung.
Statt ausschließlich die Luft rund um die Server zu kühlen, wird die Wärme direkt an besonders heißen Komponenten abgeführt. Bei sogenannten Direct-to-Chip-Systemen zirkuliert eine Flüssigkeit unmittelbar an den Chips.
Das kann wesentlich effizienter sein als eine klassische Luftkühlung.
Besonders interessant sind geschlossene Kreisläufe. Das Kühlmedium wird dabei kontinuierlich umgewälzt. Nach der Erstbefüllung muss nicht ständig neues Wasser verdunstet werden.
Microsoft setzt bei neuen, speziell für KI entwickelten Rechenzentren auf solche geschlossenen Direct-to-Chip-Kühlsysteme. Nach Angaben des Unternehmens verbrauchen diese Anlagen im laufenden Betrieb kein Wasser zur Kühlung.
Das bedeutet allerdings nicht, dass solche Rechenzentren völlig ohne Wasser auskommen. Entscheidend ist die konkrete Definition von Wasserverbrauch und die gesamte Infrastruktur.
„Wasserlos“ bedeutet nicht automatisch umweltfreundlicher
Ein besonders wichtiger Punkt wird in der öffentlichen Debatte häufig übersehen.
Wenn ein Rechenzentrum weniger Wasser verbraucht, kann dafür unter Umständen mehr Strom für die Kühlung benötigt werden.
Reuters berichtete beispielsweise im Juli 2026 über ein geplantes 612-MW-Rechenzentrum in Australien, bei dem die ursprünglich geplante Nutzung von aufbereitetem Wasser aufgegeben wurde. Stattdessen soll eine wasserärmere beziehungsweise wasserlose Kühlung eingesetzt werden, die allerdings energieintensiver sein kann.
Das verdeutlicht den Zielkonflikt:
Wasser sparen kann zusätzlichen Energieverbrauch verursachen – und zusätzlicher Stromverbrauch kann wiederum einen indirekten Wasserfußabdruck besitzen.
Die ökologisch beste Lösung hängt deshalb stark vom jeweiligen Standort ab.
Standort entscheidet über die Wasserproblematik
Ein Liter Wasser hat nicht überall dieselbe ökologische Bedeutung.
Ein Rechenzentrum in einer wasserreichen Region kann einen bestimmten Verbrauch möglicherweise verkraften. In einer trockenen Region kann derselbe Verbrauch dagegen erheblichen Druck auf lokale Wasserressourcen ausüben.
Das macht den Standort zu einem entscheidenden Faktor.
Ein aktuelles Beispiel liefert Großbritannien. Nach Angaben des Branchenverbands Water UK verbrauchen Rechenzentren dort bereits rund 6,6 Millionen Liter Trinkwasser pro Tag; bis 2030 könnte sich dieser Bedarf verdreifachen. Besonders problematisch ist die Entwicklung in ohnehin wasserarmen Regionen im Süden und Osten Englands.
Die Diskussion zeigt: Nicht nur die globale Wassermenge zählt, sondern vor allem wann und wo Wasser entnommen wird.
Google: Milliarden Liter Wasser werden kompensiert beziehungsweise aufgefüllt
Auch Google veröffentlicht regelmäßig Daten zu seinem Wasserverbrauch.
Im Umweltbericht 2025 meldete Google, 2024 rund 4,5 Milliarden Gallonen Wasser aufgefüllt zu haben. Das entsprach nach Unternehmensangaben 64 Prozent seines Frischwasserverbrauchs.
Im aktuellen Umweltbericht 2026 berichtet Google für 2025 von rund 7,7 Milliarden Gallonen Wasser, die über verschiedene Projekte aufgefüllt wurden. Das entsprach etwa 78 Prozent des gesamten Frischwasserverbrauchs des Unternehmens.
Hier ist allerdings eine wichtige Unterscheidung notwendig: Wasserverbrauch und Wasserauffüllung sind nicht dasselbe. Ein Unternehmen kann Wasser an einem Standort verbrauchen und an einem anderen Ort Wasserressourcen durch Projekte unterstützen.
Für die lokale Belastung eines Wassereinzugsgebiets bleibt daher entscheidend, wo Wasser entnommen und wieder verfügbar gemacht wird.
Microsoft reduziert die Wasserintensität
Microsoft zeigt ebenfalls, dass sich die Technologie weiterentwickelt.
Nach Angaben des Unternehmens sank die durchschnittliche Wasserintensität seiner eigenen Rechenzentren bis 2025 auf 0,27 L/kWh. Rund 90 Prozent der eigenen Rechenzentrumsflotte betrieben laut Microsoft bereits hocheffiziente Kühlung mit geringem bis keinem Wasserverbrauch.
Für neue KI-Rechenzentren setzt Microsoft auf geschlossene Kühlkreisläufe. Das Unternehmen gab außerdem an, dass eine neue Anlage mit dieser Technologie gegenüber einem traditionellen Design schätzungsweise 125.000 Kubikmeter Wasser pro Jahr und Standort einsparen könne.
Das entspricht 125 Millionen Litern.
Wie groß ist der indirekte Wasserverbrauch?
Der direkte Wasserverbrauch eines Rechenzentrums ist nur ein Teil der Rechnung.
Auch die Stromerzeugung kann Wasser benötigen. Kraftwerke verwenden je nach Technologie Wasser zur Kühlung. Wenn ein KI-Rechenzentrum besonders viel Strom verbraucht, kann deshalb zusätzlich ein indirekter Wasserfußabdruck entstehen.
Damit gibt es grundsätzlich zwei Ebenen:
Direkter Wasserverbrauch: Wasser wird beispielsweise im Rechenzentrum zur Kühlung eingesetzt.
Indirekter Wasserverbrauch: Wasser wird beispielsweise bei der Erzeugung des benötigten Stroms eingesetzt.
Je nach Strommix kann der indirekte Anteil erheblich sein.
Deshalb ist es wissenschaftlich problematisch, nur den Wasserverbrauch am Rechenzentrumsstandort zu betrachten und daraus den gesamten Wasserfußabdruck der KI abzuleiten.
Wie viel Wasser verbraucht eine einzelne KI-Anfrage?
Eine konkrete Zahl klingt attraktiv, ist aber wissenschaftlich nur unter klar definierten Bedingungen sinnvoll.
Der Wasserverbrauch einer Anfrage hängt unter anderem davon ab, welches Modell verwendet wird, wie viele Tokens verarbeitet werden, welche Hardware zum Einsatz kommt und wie das Rechenzentrum gekühlt wird.
Hinzu kommt die Frage, ob nur der direkte Kühlwasserverbrauch oder auch der Wasserverbrauch der Stromerzeugung berücksichtigt wird.
Daher sollte man Aussagen wie „eine KI-Anfrage verbraucht exakt X Milliliter Wasser“ nicht als universellen Wert betrachten.
Die sinnvollere Kennzahl für Rechenzentren ist zunächst WUE. Für einzelne KI-Anwendungen müssten zusätzlich Modellgröße, Rechenaufwand, Hardware und Standort berücksichtigt werden.
Wie viel Wasser könnten KI-Rechenzentren künftig benötigen?
Eine belastbare weltweite Prognose für den reinen KI-Kühlwasserverbrauch im Jahr 2030 gibt es derzeit nicht.
Das liegt auch daran, dass sich die Kühltechnik sehr schnell verändert.
Einerseits wächst die Zahl und Leistung der KI-Rechenzentren. Andererseits werden zunehmend Systeme eingesetzt, die weniger Wasser benötigen.
Die Entwicklung könnte daher stark auseinanderlaufen:
- mehr KI-Leistung
- höhere GPU-Dichte
- steigender Kühlbedarf
- gleichzeitig effizientere Kühlung
- mehr Direct-to-Chip-Systeme
- mehr geschlossene Kreisläufe
- stärkere Nutzung von Recycling- und Brauchwasser
- teilweise wasserfreie Kühlung
Die reine Zahl der KI-Server reicht deshalb nicht aus, um den zukünftigen Wasserverbrauch vorherzusagen.
Was Rechenzentren 2026 gegen hohen Wasserverbrauch tun
Die wichtigsten Maßnahmen sind:
1. Geschlossene Kühlkreisläufe
Das Kühlmedium wird kontinuierlich wiederverwendet. Dadurch lässt sich der Bedarf an Frischwasser stark reduzieren.
2. Direct-to-Chip-Kühlung
Die Wärme wird unmittelbar an den besonders heißen Chips abgeführt. Das ist gerade bei hochdichten KI-Systemen interessant.
3. Luftkühlung
In geeigneten Klimazonen kann Außenluft einen Teil der Kühlung übernehmen und den Wasserbedarf reduzieren.
4. Nutzung von Brauch- und Recyclingwasser
Anstatt Trinkwasser zu verwenden, können geeignete Rechenzentren auf aufbereitetes Abwasser oder andere alternative Wasserquellen zurückgreifen.
5. Standortwahl
Ein Rechenzentrum sollte möglichst dort gebaut werden, wo Strom- und Wasserressourcen langfristig verfügbar sind.
6. Intelligente Steuerung
Sensoren und Software können Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Kühlleistung laufend optimieren. Dadurch lässt sich unnötige Kühlung vermeiden.
Die wichtigsten Wasser-Fakten zu KI-Rechenzentren 2026
Die aktuelle Situation lässt sich in einigen Punkten zusammenfassen:
- KI-Server erzeugen aufgrund ihrer hohen Rechenleistung große Wärmemengen.
- Traditionelle Verdunstungskühlung kann erhebliche Mengen Wasser benötigen.
- Der Wasserverbrauch wird häufig mit der Kennzahl WUE in L/kWh beschrieben.
- Microsoft meldete für seine eigene Rechenzentrumsflotte 2025 einen durchschnittlichen WUE-Wert von 0,27 L/kWh.
- Microsoft setzt bei neuen KI-optimierten Rechenzentren auf geschlossene Direct-to-Chip-Kühlung ohne laufenden Wasserverbrauch für die Kühlung.
- Google meldete für 2025 rund 7,7 Milliarden Gallonen Wasserauffüllung und entsprach damit etwa 78 Prozent seines Frischwasserverbrauchs.
- In Großbritannien verbrauchen Rechenzentren laut Water UK derzeit rund 6,6 Millionen Liter Trinkwasser täglich.
- Der tatsächliche ökologische Effekt hängt stark vom Standort, vom Wassersystem und vom verwendeten Kühlverfahren ab.
- Wasser- und Energieeffizienz müssen gemeinsam betrachtet werden.
Fazit: Der Wasserhunger der KI ist real – aber nicht für jedes Rechenzentrum gleich groß
Der KI-Boom hat eine neue Umweltfrage ins Zentrum der Debatte gerückt: Neben Strom wird auch Wasser zu einem wichtigen Infrastrukturthema.
Wie viel Kühlwasser ein KI-Rechenzentrum benötigt, lässt sich allerdings nicht pauschal beantworten. Zwischen einer älteren Anlage mit Verdunstungskühlung und einem modernen KI-Rechenzentrum mit geschlossenem Direct-to-Chip-Kreislauf können enorme Unterschiede liegen.
Die Entwicklung im Jahr 2026 zeigt deshalb zwei gegenläufige Trends: Der Bedarf an KI-Rechenleistung und damit an Kühlung wächst rasant. Gleichzeitig werden Rechenzentren bei der Wassernutzung deutlich effizienter.
Besonders wichtig wird künftig die Standortfrage. Ein hoher Wasserverbrauch ist in einer wasserreichen Region anders zu bewerten als in einem Gebiet, in dem Trinkwasser bereits knapp ist.
Die entscheidende Frage lautet daher nicht nur: „Wie viel Wasser verbraucht KI?“
Sondern vielmehr: „Wie viel Wasser benötigt ein bestimmtes KI-Rechenzentrum, aus welcher Quelle stammt es, in welcher Region wird es entnommen und welche Kühltechnik kommt zum Einsatz?“
Genau diese Faktoren werden darüber entscheiden, ob der KI-Boom mit einer verantwortungsvollen Nutzung der Wasserressourcen vereinbar ist.