BusinessGlobalesNewsTechnikTechnologie

KI entdeckt das Unterwasser-Rechenzentrum

Künstliche Intelligenz frisst Strom wie nie zuvor. Nun werden Rechenzentren einfach ins Meer versenkt – mit Meeresenergie betrieben und durch Tiefenwasser gekühlt. Was steckt dahinter, und was bedeutet das für Europa?

Die Ausgangslage

Jedes Mal, wenn Sie ChatGPT oder einen ähnlichen KI-Dienst nutzen, läuft irgendwo auf der Welt ein Hochleistungsserver auf Hochtouren – und erzeugt dabei enorme Wärme. Die größte Herausforderung moderner Rechenzentren ist nicht mehr primär die Rechenleistung selbst, sondern die Frage: Wohin mit der Hitze?

Ein neuer Ansatz verlagert das Problem kurzerhand ins Meer – buchstäblich.


Das Projekt: Rechner auf dem Meeresgrund

Vor der Küste Ostasiens – konkret vor der chinesischen Küste, durch das Unternehmen Highlander – sind in den vergangenen Jahren mehrere versiegelte Container-Module auf den Meeresgrund abgesenkt worden. Darin arbeiten Tausende Server für KI-Anwendungen, Sprachmodelle und Telekommunikationsdienste.

Kein Kühlventilator, keine Klimaanlage (*). Das Meer übernimmt die Kühlung vollständig – fast kostenlos.

Die Idee ist nicht völlig neu: Microsoft (*) testete bereits ab 2018 unter dem Projektnamen „Natick“ ein solches Unterwasser-Rechenzentrum vor den Orkney-Inseln (Schottland). Die Anlage arbeitete zwei Jahre lang problemlos unter Wasser – mit deutlich geringerer Ausfallrate als vergleichbare Anlagen an Land. Das Projekt wurde 2020 wieder aufgetaucht und ausgewertet, aber nicht kommerziell weitergeführt.

„Unter Wasser fällt weniger aus als an Land“ – das war eine der überraschendsten Erkenntnisse des Microsoft (*)-Experiments.

Warum das Meer? Die zwei entscheidenden Vorteile

1. Energie direkt vom Wind – ohne Umweg

Die beschriebenen Anlagen sind in unmittelbarer Nähe von Offshore-Windparks gebaut. Der erzeugte Strom fließt direkt in die Server – ohne kilometerlange Hochspannungsleitungen an Land, ohne Umspannverluste.

Das klingt nach einer Kleinigkeit, ist es aber nicht: Beim Transport von Strom über weite Strecken gehen typischerweise 5–10 % der Energie als Wärme verloren. Bei einer Anlage mit 100 Megawatt Leistung entspricht das einem kontinuierlichen Verlust von 5–10 Megawatt – genug, um Tausende Haushalte zu versorgen.

2. Kühlung durch das Meer – fast gratis

Hier liegt der eigentliche Durchbruch. Server erzeugen enorme Mengen Abwärme. An Land muss diese Wärme mit energieintensiven Klimaanlagen abgeführt werden – in manchen Rechenzentren verbraucht die Kühlung genauso viel Strom wie das Rechnen selbst.

Im Meer passiert das einfach von selbst: Das umgebende Wasser nimmt die Wärme auf. In einigen Metern Tiefe liegen die Temperaturen relativ konstant bei etwa 10–15 °C – weit kühler als Luft im Sommer. Und Wasser leitet Wärme etwa 25-mal effizienter als Luft.

Vorteile und Risiken im Überblick

Vorteile

  • Kühlung fast ohne Energieaufwand
  • Direktanbindung an Offshore-Windstrom
  • Kein Flächenverbrauch an Land
  • Kein oder kaum Wasserverbrauch für Kühlung
  • Geringere Ausfallraten (laut Microsoft-Experiment)
  • Interessant für dicht besiedelte Küstenregionen

Herausforderungen

  • Salzwasser verursacht Korrosion – hohe Anforderungen an Dichtheit
  • Wartung und Reparatur erfordern Tauchroboter oder Spezialschiffe
  • Abwärme ins Meer kann lokale Ökosysteme schädigen
  • Kabeltrassen stören ggf. Schifffahrt und Meereslebewesen
  • Windstrom allein reicht für stabile Versorgung nicht aus
  • Keine breite Betriebserfahrung vorhanden

Ökologische Fragen – noch offen

Ein Punkt verdient besondere Aufmerksamkeit: die Abwärme ins Meer. Rechenzentren geben kontinuierlich große Wärmemengen ab. Im Meer bedeutet das eine dauerhafte lokale Erwärmung des umliegenden Wassers.

Für viele Meeresorganismen – Fische, Korallen, Muscheln, Plankton – sind bereits kleine Temperaturschwankungen von 1–2 °C kritisch. Gleichzeitig könnten die Strukturen der Module als künstliche Riffe wirken und neue Lebensräume schaffen. Die Forschung dazu steht noch am Anfang.

Fest steht: Eine sorgfältige Umweltverträglichkeitsprüfung ist vor jedem solchen Projekt zwingend notwendig – und in Europa auch rechtlich vorgeschrieben.

Was bedeutet das für Deutschland und Europa?

Deutschland hat keine Tiefsee vor der Haustür, aber eine lange Nord- und Ostseeküste sowie bereits heute den größten Offshore-Windmarkt Europas. Vollständig ins Meer versenkte Rechenzentren sind hier aus mehreren Gründen kurzfristig unwahrscheinlich:

Strenge Umweltauflagen (z. B. FFH-Richtlinie), komplexe Genehmigungsverfahren und die flache Küstenstruktur der Nordsee sprechen gegen einen schnellen Einsatz. Trotzdem lassen sich die Kernprinzipien übertragen.

Was jetzt schon möglich ist – konkrete Handlungsansätze

1 Rechenzentren neben Windparks bauen: Auch an Land lässt sich Windstrom direkt und ohne langen Transportweg nutzen. Mehrere deutsche Energieversorger planen solche Co-Lokationen an der Küste.
2 Abwärme ins Fernwärmenetz einspeisen: Viele Städte (München, Frankfurt, Hamburg) arbeiten bereits daran, die Abwärme von Rechenzentren für die Gebäudeheizung zu nutzen. Das macht aus „verschwendeter“ Energie nützliche Wärme.
3 Meerwasser-Kühlung für Küstenstandorte: Rechenzentren an der Küste können Meerwasser zur Kühlung nutzen, ohne ins Meer versenkt zu werden – ähnlich wie Kraftwerke das schon seit Jahrzehnten tun.
4 Standorte in kälteren Regionen prüfen: Schweden, Finnland und Norwegen kühlen Rechenzentren mit natürlicher Kälte und nutzen die Abwärme für Fernwärme. Solche Modelle sind exportierbar.
5 Als Bürger oder Unternehmen nachfragen: Internetanbieter, Cloud-Dienste und Unternehmen können bei der Auswahl von Hosting-Anbietern gezielt nach dem PUE-Wert und Herkunft der Energie fragen. Das schafft Marktnachfrage für effizientere Lösungen.

Fazit: Kein Allheilmittel, aber ein wichtiges Signal

Unterwasser-Rechenzentren werden das globale Energieproblem der KI nicht alleine lösen. Dafür sind die technischen Hürden zu hoch, die Umweltfragen zu ungeklärt und die Betriebskosten zu unbekannt.

Aber sie zeigen etwas Wichtiges: Die Branche sucht ernsthaft nach neuen Wegen. Und die Grundprinzipien – erneuerbare Energie dort nutzen, wo sie entsteht, und natürliche Kühlung statt energieintensiver Technik – sind übertragbar, auch ohne einen einzigen Server ins Meer zu werfen.

Der wachsende Energiehunger der KI ist real und messbar. Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) könnten Rechenzentren bis 2030 etwa 4 % des globalen Stromverbrauchs ausmachen – Tendenz steigend. Kreative Lösungen wie diese sind kein Luxus, sondern Notwendigkeit.


Buch Cover
Kindle Edition & Taschenbuch
Auf Amazon ansehen
Amazon Logo

Schreibe einen Kommentar

⚡ Cached with atec Page Cache