Rechenzentren heizen Wohngebiete um bis zu 2,2 Grad auf – in Deutschland versorgt ihre Abwärme schon Wohnungen

Die Abwärme von Rechenzentren kann noch 500 Meter entfernt die Luft erwärmen. Dabei muss sie nicht verpuffen – in Deutschland heizt sie bereits Wohnungen.

Ein Gebäude steht am Rand der Stadt, darin arbeiten Tausende Server. Sie rechnen, speichern Daten, beantworten Suchanfragen und treiben KI-Anwendungen an. Und fast die gesamte elektrische Energie, die sie dafür benötigen, endet irgendwann als Wärme. Doch wohin verschwindet diese Wärme?

Offenbar nicht einfach irgendwohin. Forscher der Arizona State University (ASU) haben rund um vier große Rechenzentren bei Phoenix direkt gemessen, was mit der Luft in angrenzenden Gebieten passiert. Das Ergebnis: Auf der windabgewandten Seite war es im Durchschnitt 0,7 bis 0,9 Grad Celsius wärmer als auf der anderen Seite. In der Spitze betrug der Unterschied sogar 2,2 Grad. Die zusätzliche Wärme ließ sich noch in rund 500 Metern Entfernung vom Rand der Anlagen nachweisen.

Rechenzentren geben gewaltige Mengen Abwärme an ihre Umgebung ab

Die Ursache steckt in einem einfachen physikalischen Zusammenhang. Server benötigen Strom und wandeln einen großen Teil dieser Energie letztlich in Wärme um. Damit Prozessoren und andere Komponenten nicht überhitzen, muss diese Wärme aus den Gebäuden transportiert werden.

Bei luftgekühlten Anlagen geschieht das über große Kühl- und Lüftungssysteme. Die ausgestoßene Luft kann nach Angaben der ASU etwa 8 bis 14 Grad Celsius wärmer als die Umgebungsluft sein.

Welche Größenordnungen dabei entstehen, zeigt bereits das kleinste untersuchte Rechenzentrum mit einer Leistung von 36 Megawatt. Seine Wärmeabgabe entspricht einer gewaltigen Energiemenge. Die Forscher vergleichen sie mit dem Stromverbrauch von etwa 40.000 US-Haushalten.

Autos messen die Temperatur vor und hinter den Rechenzentren

Für ihre Untersuchung montierten die Wissenschaftler schnelle und hochpräzise Temperatursensoren auf Fahrzeugen. Zwischen Juni und Oktober 2025 fuhren sie damit gleichzeitig auf verschiedenen Seiten der Rechenzentren durch die umliegenden Viertel.

Zusätzliche Wetterstationen zeichneten die Windverhältnisse auf. Dadurch konnten die Forscher vergleichen, wie warm die Luft war, bevor sie ein Rechenzentrum passierte – und wie warm sie anschließend auf der windabgewandten Seite war.

Die Messungen zeigten:

durchschnittlich 0,7 bis 0,9 Grad Celsius höhere Temperaturen im Windschatten,
bis zu 2,2 Grad Celsius Temperaturunterschied bei einzelnen Messungen,
einen nachweisbaren Wärmeeffekt bis ungefähr 500 Meter Entfernung.

Damit wird aus der Abwärme der Server eine lokale Wärmequelle, die über das Gelände des Rechenzentrums hinausreicht.

In Deutschland heizt Serverwärme Wohnungen

Doch die Wärme muss nicht einfach in die Umgebung geblasen werden. In Deutschland zeigen erste Projekte, dass sich mit derselben Energie Wohnungen beheizen lassen.

Ein Beispiel entsteht in Frankfurt. Im neuen Wohnquartier franky mit rund 1.300 Wohnungen soll mindestens 60 Prozent des Wärmebedarfs durch die Abwärme eines etwa 500 Meter entfernten Rechenzentrums von Telehouse gedeckt werden. Die Wärme der Server steht dort mit ungefähr 35 Grad Celsius zur Verfügung. Großwärmepumpen erhöhen die Temperatur auf etwa 70 Grad, damit sie für Heizung und Warmwasser genutzt werden kann.

Auch im hessischen Hattersheim soll Abwärme aus einem Rechenzentrum von NTT DATA in ein Wärmenetz eingespeist werden. Damit sollen mehr als 600 Haushalte in Neubauten und bestehenden Gebäuden versorgt werden.

Der entscheidende Unterschied zu Phoenix liegt damit nicht unbedingt in der Entstehung der Wärme. Entscheidend ist, was anschließend mit ihr geschieht.

Aus dem Hitzeproblem kann eine Wärmequelle werden

Technisch lässt sich Abwärme über Wärmetauscher aufnehmen und mit Wärmepumpen auf eine höhere Temperatur bringen. Besonders attraktiv sind Rechenzentren als Wärmequelle, weil ihre Server nicht nur an kalten Wintertagen laufen. Sie produzieren nahezu rund um die Uhr Wärme.

Das funktioniert allerdings nur, wenn auch Abnehmer in der Nähe vorhanden sind. Wärme lässt sich deutlich schwieriger über große Entfernungen transportieren als Strom. Rechenzentrum, Wärmenetz und Wohngebiete müssen deshalb zusammenpassen.

Gerade bei neuen Anlagen könnte diese Frage zunehmend über deren Standort entscheiden: Steht ein Rechenzentrum neben einem geeigneten Wohnquartier oder Wärmenetz, kann seine Abwärme einen Teil der benötigten Heizenergie liefern.

Die Ergebnisse aus Arizona zeigen zugleich, was passieren kann, wenn diese Energiemengen einfach an die Außenluft abgegeben werden. Allerdings beruhen die Resultate bislang auf vier Rechenzentren und fünf Messfahrten unter den besonderen klimatischen Bedingungen im Raum Phoenix. Wind, Bebauung, Kühltechnik und Außentemperatur beeinflussen, wie weit sich die Wärme ausbreitet.

Die Messungen machen dennoch eine erstaunliche Größenordnung sichtbar: Die Wärme der Server kann noch einen halben Kilometer entfernt messbar sein – oder, richtig genutzt, Hunderte bis Tausende Wohnungen beheizen.

Kurz zusammengefasst:

Messungen an vier Rechenzentren in Arizona zeigen: Ihre Abwärme kann die Luft um bis zu 2,2 Grad erwärmen und noch in 500 Metern Entfernung messbar sein.
Wie stark die Umgebung erwärmt wird, hängt unter anderem von Kühltechnik, Wind, Bebauung und Außentemperatur ab; die Ergebnisse lassen sich deshalb nicht pauschal auf jedes Rechenzentrum übertragen.
Die Abwärme muss nicht verloren gehen: In Deutschland wird sie bereits über Wärmepumpen und Wärmenetze zum Heizen von Wohnungen genutzt.

Übrigens: Während Rechenzentren an Land ihre Umgebung mit Abwärme belasten können, soll auf dem Meer der Ozean die Server kühlen. Wie schwimmende KI-Rechenzentren Windstrom und Meerwasser nutzen, mehr dazu in unserem Artikel.