Rechenzentren für KI: Deutschland hinkt hinterher
Deutschland verliert bei Rechenzentren für die KI-Nutzung den Anschluss. Vor allem China und die USA stehen deutlich besser da, wie die Ergebnisse einer aktuellen Studie zeigen. Das könnte bald zum Problem werden.
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Der Rechenzentrumsmarkt in Deutschland wächst zwar, kann aber international nicht mithalten und verliert immer mehr an Bedeutung. So macht Deutschlands Serverbestand von 2,4 Mio. Stück aktuell 2,5 % der weltweiten installierten Basis aus, 2015 lag dieser Anteil noch bei 3,5 %. Besonders deutlich zeigt sich der Rückstand durch einen Blick auf die Leistung: Aktuell verfügen Rechenzentren in Deutschland über eine IT-Anschlussleistung von 2,7 GW, im Jahr 2030 werden es voraussichtlich 4,8 GW sein. Die USA verfügen mit aktuell 48 GW und im Jahr 2030 voraussichtlich rund 95 GW über etwa zwanzigmal mehr Kapazitäten als Deutschland. China liegt mit 38 GW im Jahr 2024 und 64,3 GW im Jahr 2030 weltweit auf Rang zwei. Das zeigen die Ergebnisse der Studie „Rechenzentren in Deutschland: Aktuelle Marktentwicklungen 2024“, die im Auftrag des Branchenverbands Bitkom vom Borderstep Institut durchgeführt wurde. „Rechenzentren sind das Rückgrat der Digitalisierung. Kaum ein Unternehmen oder Privathaushalt kommt ohne die Leistungen von Rechenzentren aus, auch die öffentliche Verwaltung ist ohne Rechenzentren nicht mehr arbeitsfähig“, sagt Bitkom-Hauptgeschäftsführer Bernhard Rohleder. In den USA würden jedes Jahr zwei- bis dreimal so viele Kapazitäten neu zugebaut, wie in Deutschland überhaupt installiert sind. „Es ist höchste Zeit gegenzusteuern. Ohne Rechenzentren keine digitale Souveränität“, so Rohleder.
Deutschland muss Tempo machen
Mit Blick auf Europa verfügt Deutschland jedoch nach wie vor über die höchsten Rechenkapazitäten. Aktuell investieren die Betreiber jährlich 2,9 Mrd. € in Gebäude und technische Gebäudeausrüstung sowie weitere 10 Mrd. € in IT-Hardware. Im Verhältnis zum Bruttoinlandsprodukt ist die Anschlussleistung der Rechenzentren (610 kW pro 1 Mrd. € BIP) in Deutschland geringer als etwa in Großbritannien (670) oder den Niederlanden (930). An der Spitze liegt Irland (2310), was vor allem daran liegt, dass es dort viele Niederlassungen großer Tech-Firmen gibt. Es folgen China mit 2100 und die USA mit 1700 kW Anschlussleistung je 1 Mrd. € BIP.
Der zunehmende Ausbau von Cloud-Computing sorgt für ein Wachstum der Rechenzentrumskapazitäten. Die Kapazitäten von Cloud-Rechenzentren haben sich in den vergangenen fünf Jahren praktisch verdoppelt: von 630 MW 2019 auf 1240 MW im Jahr 2024. Aktuell machen Cloud-Rechenzentren 45 % des Marktes aus, 2019 waren es noch 29 %. Insgesamt gibt es in Deutschland derzeit 2000 Rechenzentren mit mehr als 100 kW IT-Anschlussleistung. Darunter fallen auch rund 100 sehr große Rechenzentren mit einer Leistung von mehr als 5 MW. Diese machen knapp die Hälfte (48 %) der Rechenleistung in Deutschland aus. Ob Cloud, traditionell oder Edge: Zusammen verfügen die Rechenzentren in Deutschland über eine IT-Anschlussleistung von insgesamt 2730 MW, vor zehn Jahren waren es noch 1590 MW.
KI treibt den Stromverbrauch in Rechenzentren
Der Strombedarf der Rechenzentren wird vor allem durch künstliche Intelligenz (KI) steigen. Er wird 2024 bei 20 Mrd. kWh liegen – 2014 waren es noch 12 Mrd. kWh. Laut den Studienautoren könnte der Energiebedarf im Falle eines extremen Wachstums der Kapazitäten auf bis zu 37 Mrd. kWh pro Jahr steigen. Bei einer linearen Fortführung der bisherigen Entwicklung erhöht sich der Energiebedarf bis 2030 auf etwa 31 Mrd. kWh.
80 % der für die Studie Befragten gehen davon aus, dass der Stromverbrauch in Rechenzentren durch den verstärkten Einsatz von künstlicher Intelligenz steigen wird. 71 % sehen zudem eine gestiegene Leistungsdichte durch KI. Knapp die Hälfte (48 %) erwartet eine gesteigerte Energieeffizienz und fast ebenso viele gehen davon aus, dass KI das Wachstum der Rechenzentrumsbranche in Deutschland insgesamt beschleunigt. Ein Viertel geht von einem höheren Wasserverbrauch aus, da künstliche Intelligenz ebenso wie High-Performance-Computing eine stärkere Kühlung erfordert. Die Betreiber passen die Hardware in den Rechenzentren aktuell der steigenden Nachfrage nach KI-Anwendungen an. 15 % haben viel und 44 % eher weniger spezielle Hardware für KI-Anwendungen im Einsatz. Aktuell beanspruchen KI und High-Performance-Computing 15 % der Rechenzentrumskapazitäten in Deutschland, Tendenz sehr stark steigend. „Künstliche Intelligenz wird die Wirtschaft prägen und wir brauchen mehr künstliche Intelligenz in und aus Deutschland“, sagt Rohleder.
Die Hotspots für Rechenzentren in Deutschland
Die Region Frankfurt mit umliegendem Rhein-Main-Gebiet ist weiterhin Deutschlands Rechenzentrumsstandort Nummer eins: Aktuell konzentriert sich hier eine IT-Anschlussleistung von rund 1050 MW, das ist mehr als ein Drittel der deutschen Gesamtleistung. In dieser Region wird das größte Wachstum erwartet, aktuelle Planungen gehen von zusätzlichen 800 MW aus. Auch Berlin-Brandenburg entwickelt sich zu einem bedeutenden Rechenzentrumsstandort, bleibt jedoch weit hinter Frankfurt zurück: 140 MW IT-Abschlussleistung gibt es aktuell rund um Berlin, weitere 900 MW kommen hinzu. Auch das Rheinland gewinnt an Bedeutung, ebenso wie die Großräume München und Hamburg.
Was für den Rechenzentrumsstandort Deutschland spricht
Für die Betreiber ist eine zuverlässige Stromversorgung der wichtigste Standortfaktor. Bei diesem Kriterium schneidet Deutschland im internationalen Vergleich sehr gut ab. Besonders wichtige Standortfaktoren, bei denen Deutschland sehr gut bewertet wird, sind auch die Anbindung an Internetknoten und der Datenschutz. Nachteile für den Standort Deutschland sehen die Studienautoren bei den Stromkosten, bei langwierigen und bürokratischen Genehmigungsprozessen sowie durch regulatorische Vorgaben. Auch der Fachkräftemangel spricht gegen den Standort Deutschland. „Die kommende Bundesregierung muss die Rechenzentren in Deutschland nachhaltig stärken, um im Wettbewerb zu bestehen“, mahnt Rohleder. Dafür brauche es die richtigen regulatorischen Voraussetzungen, niedrigere Stromkosten, eine aktive Standortpolitik und optimierte Planungs- und Genehmigungsprozesse.
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