PFAS für Rechenzentren werden wichtiger – Hersteller bauen ihre Produktion bereits aus

Eine Frage an ChatGPT dauert oft nur wenige Sekunden. Dahinter arbeiten jedoch Hochleistungschips in Rechenzentren, die enorme Rechenleistung bereitstellen und dabei viel Wärme produzieren. Je leistungsfähiger die Chips werden, desto anspruchsvoller wird ihre Kühlung. Bestimmte PFAS eignen sich dafür besonders gut: Sie leiten keinen Strom, vertragen hohe Temperaturen und können Wärme direkt an der Elektronik aufnehmen. Der KI-Boom könnte deshalb ausgerechnet die Nachfrage nach extrem langlebigen Chemikalien erhöhen, deren Verwendung Europa stärker einschränken will.

Der steigende Bedarf macht sich bereits in der Chemieindustrie bemerkbar. Die schwedische Umweltorganisation ChemSec hat die Pläne großer PFAS-Hersteller ausgewertet. Die Mehrheit will ihre Produktionskapazitäten erweitern. Als wichtige Gründe nennt ChemSec den Ausbau von KI- und Rechenzentrumsinfrastruktur sowie die wachsende Halbleiterproduktion. Hinzu kommt die Nachfrage nach fluorierten Materialien für Lithium-Ionen-Batterien.

Hersteller bauen ihre PFAS-Produktion deutlich aus

Besonders große Pläne verfolgt der japanische Konzern Daikin. Das Unternehmen baut eine neue Fabrik für Perfluorelastomere. Bis 2027 soll die Produktionskapazität laut ChemSec auf mehr als das Dreifache steigen. Daikin begründet den Ausbau mit der erwarteten Nachfrage aus der Halbleiterindustrie.

Auch der japanische Chemiekonzern AGC erweitert seine Kapazitäten für fluorierte Kunststoffe wie ETFE und PVDF. PFAS werden für KI-Technik damit bereits gebraucht, bevor die fertigen Chips überhaupt in einem Rechenzentrum landen.

PFAS kommen auch für die Kühlung infrage

Daneben wächst ein zweiter Markt. Bei bestimmten Flüssigkühlsystemen können fluorierte Chemikalien die Wärme unmittelbar von elektronischen Bauteilen aufnehmen. Beim sogenannten Zwei-Phasen-Tauchkühlen verdampft die Flüssigkeit durch die aufgenommene Wärme und kondensiert anschließend wieder. Die Elektronik kann dabei vollständig in der elektrisch nichtleitenden Flüssigkeit liegen.

Der US-Chemiekonzern Chemours setzt auf diesen Markt. Laut ChemSec hat das Unternehmen seine Kapazitäten für fluorierte Kältemittel bereits verdreifacht und entwickelt neue Produkte für die Kühlung leistungsfähiger Rechenzentren. Gegenüber dem Guardian verwies Chemours ausdrücklich auf die Nachfrage durch „leistungsfähige Rechenzentren und KI-Hardware“.

Auch Arkema investiert. Der französische Chemiekonzern steckte 60 Millionen Dollar in eine neue Anlage für fluorierte Kältemittel im US-Bundesstaat Kentucky. Als einen Grund nennt das Unternehmen laut Guardian den wachsenden Kühlbedarf von Rechenzentren.

Wie viel zusätzliches PFAS der KI-Boom braucht, bleibt offen

Wie groß dieser zusätzliche Bedarf tatsächlich wird, lässt sich bislang nicht beziffern. Weder ChemSec noch der Guardian nennen eine globale Produktionsmenge, die sich eindeutig der künstlichen Intelligenz zurechnen lässt. ChemSec verweist selbst auf erhebliche Datenlücken. Für Teile des weltweiten Marktes fehlen verlässliche Produktionszahlen.

Auch Rechenzentren lassen sich nicht pauschal mit PFAS-Kühlung gleichsetzen. Viele Anlagen arbeiten mit anderen Kühlsystemen. Der Zusammenhang mit KI reicht zudem über die Kühlung hinaus. PFAS werden bereits bei der Herstellung der Halbleiter eingesetzt, auf denen große KI-Systeme laufen.

Warum PFAS für Mensch und Umwelt problematisch sind

Ausgerechnet die chemische Stabilität, die PFAS für Chips und Kühltechnik interessant macht, verursacht nach einer Freisetzung Probleme. Viele dieser Stoffe werden in der Umwelt extrem langsam abgebaut. Sie können über Wasser und Böden weite Strecken zurücklegen. Bestimmte PFAS reichern sich zudem in Menschen und Tieren an.

Die große Stoffgruppe umfasst Tausende Chemikalien, die sich in ihren Eigenschaften und Risiken unterscheiden. Für einige gut untersuchte PFAS sind gesundheitliche Auswirkungen jedoch dokumentiert. Zu den möglichen Folgen zählen:

erhöhte Cholesterinwerte und Veränderungen des Fettstoffwechsels,
Beeinträchtigungen des Immunsystems, darunter eine schwächere Reaktion auf Impfungen,
erhöhte Risiken für bestimmte Erkrankungen, darunter bei einigen PFAS Nieren- und Hodenkrebs.
eine beschleunigte biologische Alterung bei Männern, auf die eine aktuelle Untersuchung zur PFAS-Belastung hindeutet.

Hinzu kommt ihre lange Lebensdauer. Gelangen besonders beständige PFAS einmal in Grundwasser oder Böden, lassen sie sich nur mit erheblichem Aufwand wieder entfernen. Daher stammt auch die Bezeichnung „Ewigkeitschemikalien“.

Europa will den Einsatz von PFAS begrenzen

Der wachsende Bedarf aus neuen Industriezweigen trifft deshalb auf zunehmenden regulatorischen Druck. In Europa laufen Bemühungen, die Verwendung großer Teile der Stoffgruppe einzuschränken. ChemSec fordert einen weitreichenden Ausstieg. „Wenn Regierungen und Behörden nicht auf einen schnellen Ausstieg drängen, droht uns eine neue Flut von Ewigkeitschemikalien“, sagt ChemSec-Geschäftsführerin Anne-Sofie Bäckar laut Guardian.

Innerhalb der Chemiebranche gehen die Strategien bereits auseinander. BASF will nach Angaben von ChemSec Produkte, die mit PFAS formuliert werden, bis 2028 weitgehend aus dem Sortiment nehmen. 3M beendete seine PFAS-Produktion Ende 2025. Andere Hersteller bauen ihre Kapazitäten für fluorierte Chemikalien wie beschrieben weiter aus – und verweisen dabei unter anderem auf Halbleiter, Rechenzentren und den wachsenden Bedarf der KI-Industrie.

Kurz zusammengefasst:

KI kann den Bedarf an PFAS erhöhen: Die langlebigen Chemikalien werden bei der Herstellung leistungsfähiger Halbleiter eingesetzt und kommen für bestimmte Kühlsysteme in Rechenzentren infrage.
Mehrere große Chemiekonzerne bauen ihre Kapazitäten aus: ChemSec nennt die Halbleiterindustrie sowie KI- und Rechenzentrumsinfrastruktur als wichtige Wachstumstreiber – wie viel zusätzliches PFAS allein der KI-Boom benötigt, ist jedoch unbekannt.
Die nützlichen Eigenschaften von PFAS sind zugleich ihr größtes Problem: Viele dieser Stoffe sind extrem beständig, bleiben lange in der Umwelt und bestimmte PFAS können sich in Menschen und Tieren anreichern und die Gesundheit schädigen.

Übrigens: Während der KI-Boom die Nachfrage nach PFAS erhöhen könnte, arbeiten Forscher bereits daran, das Fluor aus diesen langlebigen Chemikalien zurückzugewinnen. Wie sich PFAS-Abfall in nur zehn Sekunden in einen wertvollen Rohstoff verwandeln lässt, mehr dazu in unserem Artikel.

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