Eine erfolgreiche Digitalindustrie und führende Rolle bei KI gibt es nur mit performanten Rechenzentren. Wie das geht, zeigt die VDE ITG Kurzinformation „Netzanschluss für KI“.
Der Ausbau der digitalen Infrastruktur in Deutschland läuft, rund 2.000 Rechenzentren sind entweder bereits in Betrieb oder in der Fertigstellung. Doch das ist nicht genug, stellen die Autoren der neuen VDE ITG Kurzinformation „Netzanschluss für KI“ fest. Dr.-Ing. Damian Dudek, Co-Autor und Geschäftsführer VDE ITG, sagt: „Wir brauchen clevere Lösungen und Mut für den Ausbau – jetzt.“
Einerseits zeigt ein Blick in die USA, wo die Reise hingeht: Das in Louisiana entstehende Meta Hyperion-Rechenzentrum soll eine Leistungsaufnahme von 5 GW haben, was laut Bericht im Magazin IEEE Spectrum dem Stromverbrauch von über 4 Millionen US-Haushalten entspricht. Andererseits ist klar, dass in Deutschland mit einer viel höheren Besiedelungsdichte, einem europäisch organisierten Verteilnetz und anderen regulatorischen Vorgaben eine Kopie solcher Projekte nicht möglich ist.
KI-Rechenzentren effizient auslegen: Hardware und Kühlung als Schlüssel
Moderne High-Performance-Rechenzentren (HPC RZ) können auf zwei Ebenen Abhilfe schaffen. Zwar braucht auf Energieeffizienz optimierte Hardware mehr Strom, aber sie bringt auch ein um den Faktor 4 effizienteres Computing und somit ein deutliches Plus an Rechenleistung. Erfolgt zudem die Kühlung KI-gesteuert, lässt sich der Energiebedarf dafür z.T. um mehr als 20 Prozent reduzieren. Die Kombination aus intelligenter Kühlung und zuverlässiger Stromversorgung führt nach dem sogenannten Five-Nines-Konzept zu einer Verfügbarkeit von 99,999 Prozent, um kritische Systemausfälle nahezu komplett auszuschließen.
Netzanschluss für KI: Rechenzentren und Infrastruktur jetzt ausbauen
Um im Rennen um technologische Entwicklungen im Bereich Künstliche Intelligenz und die dazugehörigen Geschäftsmodelle nicht ins Hintertreffen zu geraten, ist aus Sicht der Autoren entschlossenes Handeln gefragt. In Deutschland gibt es über 1.600 unternehmenseigene Rechenzentren und rund 300 sogenannte Colocation-Rechenzentren von Drittanbietern (Stand 2025).
Neben der effizienten Auslegung von Rechenzentren ist es aus Sicht der Autoren notwendig, Bauprojekte an passenden Standorten zügig zu starten, selbst wenn noch nicht alle Details geklärt sind. Das Papier sieht dafür vor allem mittelgroße Städte in den Fokus rücken und zeigt auf, welche Anforderungen Rechenzentren an den Netzanschluss stellen. Steht dieser zu Projektbeginn noch nicht zu 100 Prozent wie benötigt zur Verfügung, könne der Ausbau im Projektverlauf nachgezogen werden. Mögliche Lücken ließen sich auch durch die intelligente Kopplung rechenintensiver Prozesse an Zeiten hoher Stromverfügbarkeit schließen.
„Wenn wir den Energiemix aus Wind-, Solar- und Biomasse nutzen, ergänzt durch hocheffiziente Gasturbinen in Kraft-Wärme-Kopplung, schaffen wir Infrastruktur mit hohem Gesamtwirkungsgrad. Am Ende dieses Wegs steht nicht nur KI made in Germany, sondern KI, die selbst zum Baustein für Energieeffizienz wird“, betont Dr.-Ing. Panten, Co-Autor des Papiers und Gründer von etalytics (Darmstadt). Der Einsatz erneuerbarer Energien sorge zudem dafür, dass der Betrieb großteils unabhängig von der Verfügbarkeit fossiler Brennstoffe laufe. Regulatorische Rahmenbedingungen müssten, wo notwendig, in diesem Kontext die notwendige Flexibilität aufweisen, um international anschlussfähig zu bleiben.
