Rechenzentren stehen 2025 an einem Wendepunkt: Der steigende Energiebedarf durch KI-Anwendungen, neue gesetzliche Vorgaben wie das EnEfG und der Fokus auf Nachhaltigkeit erfordern innovative Lösungen. „Wohnungswirtschaft energie.“ hat Tobias von der Heydt, Geschäftsführer bei Prior1Prior1, gefragt, welche Trends die Branche prägen werden – von effizienter Kühlung und modularen Bauweisen bis zur Nutzung erneuerbarer Energien und Edge-Computing.

Der Markt für den Bau und Betrieb von Rechenzentren steht unter enormem Innovationsdruck: Die wachsende Verbreitung von KI-Anwendungen treibt die Anforderungen an Rechenleistung und Effizienz rasant in die Höhe. Gleichzeitig fordert der Gesetzgeber mit neuen Vorgaben wie dem Energieeffizienzgesetz (EnEfG) eine klare Reduktion des Energieverbrauchs und eine nachhaltige Ausrichtung der Infrastruktur.

Hinzu kommen steigende Erwartungen an die Cybersicherheit und Resilienz der Systeme, etwa durch KRITIS und NIS2. Um diesen Herausforderungen gerecht zu werden, setzen Betreiber auf technologische Innovationen wie fortschrittliche Kühlungslösungen, modulare Bauweisen und die konsequente Nutzung erneuerbarer Energien.

Die Trends des Jahres 2025 und darüber hinaus machen die Rechenzentren leistungsfähiger, nachhaltiger und flexibler – und damit fit für die Anforderungen der digitalen Zukunft.

Trend 1: Steigende Rechenleistung – Flüssigkeitskühlung als Schlüsseltechnologie

Die explosionsartige Zunahme von KI-Anwendungen treibt die IT-Infrastrukturen in Rechenzentren an ihre Leistungsgrenzen. Insbesondere moderne GPUs der neuesten Generation, die für rechenintensive KI-Modelle unverzichtbar sind, erfordern enorme Energiemengen und produzieren dabei erhebliche Abwärme.

Herkömmliche luftgekühlte Systeme stoßen hier an ihre Grenzen: Dicht bestückte Racks für KI-Anwendungen können heute Kühlleistungen von bis zu 100 kW pro Rack erfordern.

Um diese Herausforderung zu meistern, wird sich zukünftig Direct Liquid Cooling (DLC) immer weiter etablieren. Durch den direkten Einsatz von Wasser oder speziellen Kühlflüssigkeiten gelingt es, die entstehende Wärme von CPUs und GPUs effizient abzuführen und die Performance der Systeme dauerhaft sicherzustellen.

Dabei ermöglicht DLC nicht nur eine bessere Kühlung, sondern eröffnet auch neue Möglichkeiten für die Nachhaltigkeitsbilanz: Die höheren Betriebstemperaturen erleichtern die Nutzung der Abwärme, etwa für die Heizung von Gebäuden oder industrielle Prozesse.

Für Rechenzentrumsbetreiber bedeutet der Einsatz von Flüssigkeitskühlung eine doppelte Chance: Sie schaffen die nötige Infrastruktur für leistungshungrige KI-Anwendungen und erfüllen gleichzeitig steigende Anforderungen an Energieeffizienz und Nachhaltigkeit. Damit wird DLC zu einem entscheidenden Baustein für zukunftsfähige Rechenzentren.

Trend 2: Nachhaltigkeit und Energieeffizienz – Der Weg zu grünen Rechenzentren

Nachhaltigkeit ist längst kein optionales Ziel mehr, sondern ein zentraler Treiber im Rechenzentrumsbau. Neue gesetzliche Vorgaben, allen voran das Energieeffizienzgesetz (EnEfG), setzen klare Rahmenbedingungen für Energieeinsparung und nachhaltige Betriebsführung. Gleichzeitig sorgen steigende Energiekosten und der Druck zur CO₂-Reduktion dafür, dass Betreiber ihre Infrastrukturen effizienter und ressourcenschonender gestalten müssen.

Ein wesentlicher Schlüssel liegt in der nachhaltigen Energieversorgung. Der Einsatz erneuerbarer Energien – etwa durch Solar-, Wind- oder Wasserkraft – wird zur Priorität, um die Energieversorgung langfristig klimafreundlich zu sichern. Ergänzend dazu gewinnen moderne Speichertechnologien an Bedeutung, um Schwankungen bei der Stromversorgung auszugleichen und die Stabilität zu gewährleisten.

Ein weiteres zentrales Element ist die Nutzung der entstehenden Abwärme. Rechenzentren erzeugen enorme Wärmemengen, die bislang oft ungenutzt verpuffen. Zukünftig wird diese Abwärme konsequent weiterverwendet, beispielsweise zur Beheizung von Gebäuden, zur Unterstützung industrieller Prozesse oder sogar für städtische Wärmenetze. Neue Projekte berücksichtigen solche Konzepte von Anfang an, während Bestandsgebäude durch Modernisierungen auf den aktuellen Stand gebracht werden müssen.

Der Wandel hin zu energieeffizienten Rechenzentren ist nicht nur eine Reaktion auf regulatorische Anforderungen, sondern bietet auch wirtschaftliche Vorteile: Energieeinsparungen senken langfristig die Betriebskosten, während nachhaltige Lösungen ein wichtiges Argument für umweltbewusste Kunden und Partner sind. Rechenzentren, die frühzeitig auf grüne Technologien setzen, sichern sich damit einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil.

Trend 3: Energieverfügbarkeit – Auf der Suche nach den idealen Standorten

Der wachsende Energiebedarf moderner Rechenzentren, insbesondere durch die immense Rechenleistung für KI-Anwendungen, stellt die Stromnetze vor enorme Herausforderungen. Netzkapazitäten sind vielerorts bereits ausgereizt, weshalb Energieverfügbarkeit bei der Wahl des Standorts zu einem entscheidenden Faktor wird.

Große Rechenzentren orientieren sich zunehmend an Regionen, die eine stabile Energieversorgung und ausreichende Leistungsreserven garantieren. Dies betrifft vor allem Standorte mit einer gut ausgebauten Netzinfrastruktur sowie einer zuverlässigen Verfügbarkeit von grünem Strom aus erneuerbaren Quellen wie Wind-, Solar- oder Wasserkraft. Für Betreiber wird es dabei unerlässlich, die Energieversorgung langfristig zu sichern, um Betriebsrisiken zu minimieren und den steigenden Anforderungen an Nachhaltigkeit gerecht zu werden.

Ein weiterer Trend zeigt sich in der dezentralen Energieerzeugung: Immer mehr Rechenzentrumsbetreiber setzen auf eigene Energiequellen, beispielsweise durch Solaranlagen auf dem Gelände oder lokale Partnerschaften mit Erzeugern erneuerbarer Energien. Diese Maßnahmen steigern nicht nur die Autarkie, sondern sorgen auch für eine bessere CO₂-Bilanz.

Die Energieeffizienz der Rechenzentren selbst bleibt dabei weiterhin ein wichtiger Hebel: Durch modernste Kühlsysteme, intelligente Lastverteilung und optimierte IT-Infrastrukturen wird der Energieverbrauch gezielt reduziert, um die verfügbare Leistung optimal zu nutzen.

Wenn Energie ein knappes Gut ist, wird die strategische Standortwahl zum Wettbewerbsvorteil. Regionen mit stabiler, nachhaltiger Energieversorgung ziehen verstärkt große Betreiber an und werden zu Knotenpunkten der digitalen Infrastruktur. Wer frühzeitig in zukunftssichere Standorte investiert, schafft die Grundlage für zukünftiges Wachstum und einen sicheren Betrieb.

Trend 4: Modulares Bauen – Flexibilität und Effizienz für die Rechenzentren von morgen

Steigende Baukosten und begrenzte Flächen erfordern innovative Bauweisen, die sowohl wirtschaftlich als auch zukunftssicher sind. Modulares und serielles Bauen hat sich dabei als wegweisende Methode etabliert, um Rechenzentren effizient, flexibel und ressourcenschonend zu realisieren.

Im Mittelpunkt stehen vorgefertigte Module, die unter kontrollierten Bedingungen gefertigt und direkt zur Baustelle geliefert werden. Dies ermöglicht nicht nur eine deutliche Verkürzung der Bauzeit, sondern sorgt auch für erhebliche Kosteneinsparungen. Betreiber profitieren von einer schnelleren Inbetriebnahme und können so flexibel auf wachsende Kapazitätsanforderungen reagieren.

Ein weiterer Vorteil modularer Bauweisen liegt in der skalierbaren Anpassungsfähigkeit: Neue Module lassen sich nahtlos in bestehende Infrastrukturen integrieren, wodurch Erweiterungen unkompliziert und ohne Störung des laufenden Betriebs umgesetzt werden können. Diese Flexibilität ist besonders für Unternehmen wertvoll, die auf dynamische Marktveränderungen oder technologische Entwicklungen – wie steigende KI-Lasten – reagieren müssen.

Auch aus Sicht der Nachhaltigkeit punktet das modulare Bauen. Der präzise Einsatz von Materialien reduziert Verschnitt und Abfall, während vorgefertigte Bauteile häufig ressourcenschonender hergestellt werden. Gleichzeitig ermöglichen modulare Konzepte den Einsatz nachhaltiger Baustoffe wie Holz oder recycelter Stahl, die zur Reduktion der CO₂-Bilanz beitragen.

Für Betreiber bietet das modulare Bauen eine klare Win-Win-Situation: geringere Kosten, kürzere Bauzeiten und maximale Flexibilität – bei gleichzeitiger Schonung von Ressourcen. Damit ist diese Bauweise ideal für Rechenzentren, die agil auf die Anforderungen der digitalen Zukunft reagieren wollen.

Trend 5: Baustoffe der Zukunft – CO₂-Bilanz und nachhaltige Materialien im Fokus

Neben dem Energieverbrauch rückt zunehmend auch die CO₂-Bilanz der Gebäudekonstruktion in den Fokus von Betreibern und Regulierungsbehörden. Während der Betrieb von Rechenzentren bereits stark auf Effizienz und grüne Energie ausgerichtet wird, steht nun auch die Bauphase vor einem Wandel. In Deutschland und der EU gibt es konkrete Bestrebungen und Vorgaben, die Erstellung einer CO₂-Bilanz für Neubauten verpflichtend zu machen. Damit rücken sowohl die Wahl der Baustoffe als auch die gesamte Bauweise stärker ins Zentrum der Nachhaltigkeitsstrategien.

Ein entscheidender Hebel ist der Einsatz klimafreundlicher Materialien. Alternative Baustoffe wie Holz oder recycelter Stahl gewinnen zunehmend an Bedeutung, da sie im Vergleich zu herkömmlichem Beton und Stahl eine deutlich bessere CO₂-Bilanz aufweisen. Insbesondere Holz überzeugt als nachwachsender Rohstoff, der nicht nur nachhaltiger ist, sondern auch durch seine vielseitige Einsetzbarkeit punktet.

Zudem entwickeln Hersteller innovative Materialien, die speziell auf die Bedürfnisse des Rechenzentrumsbaus ausgerichtet sind. Dazu gehören Baustoffe mit geringeren Emissionen in der Herstellung oder recycelbare Materialien, die in den Kreislauf zurückgeführt werden können. Diese kreislaufwirtschaftlichen Ansätze reduzieren langfristig den ökologischen Fußabdruck und erfüllen die Anforderungen an moderne, nachhaltige Bauprojekte.

Auch die Baulogistik spielt eine Rolle: Effiziente Transportwege und lokale Beschaffung der Materialien tragen dazu bei, Emissionen während der Bauphase zu minimieren.

Für Betreiber bedeutet dieser Wandel eine Chance, ihre Nachhaltigkeitsziele bereits in der Planungsphase zu verankern. Rechenzentren, die mit nachhaltigen Baustoffen errichtet werden, setzen nicht nur ein starkes Zeichen für Umweltverantwortung, sondern erfüllen auch zukünftige gesetzliche Vorgaben. Damit wird die CO₂-optimierte Gebäudekonstruktion zu einem entscheidenden Faktor für die zukunftsfähige Entwicklung der Rechenzentrumsbranche.

Trend 6: Edge- und On-Premise-Rechenzentren – Dezentrale Power für maximale Effizienz

Der Bedarf an schneller und zuverlässiger Datenverarbeitung wächst rasant, insbesondere durch Technologien wie IoT, 5G und autonomes Fahren. Kleine, standardisierte Edge-Rechenzentren, die oft in modularen Einheiten wie Containern realisiert werden, gewinnen daher weiter an Bedeutung. Sie ermöglichen die dezentrale Verarbeitung kritischer Daten und Anwendungen direkt vor Ort – näher am Endnutzer – und reduzieren damit Latenzzeiten auf ein Minimum.

Edge-Rechenzentren übernehmen eine wichtige Rolle als Bindeglied zwischen großen Cloud-Rechenzentren und den Endanwendungen. Sie verarbeiten lokale Daten schnell und effizient, ohne diese über lange Distanzen in zentrale Infrastrukturen übertragen zu müssen. Dies ist für Anwendungen wie Echtzeitanalysen, industrielle Automatisierung oder autonomes Fahren entscheidend, bei denen selbst Sekundenbruchteile über Erfolg oder Misserfolg entscheiden.

Doch die Anforderungen steigen: Auch Edge-Rechenzentren müssen zunehmend leistungsfähige KI-Workloads bewältigen. Moderne Hardware wie GPU-Server oder spezialisierte Netzwerksysteme muss in kompakte, energieeffiziente Einheiten integriert werden, die auf kleinstem Raum maximale Leistung bringen. Lösungen wie Direct Liquid Cooling (DLC), die bislang vor allem in großen Rechenzentren genutzt werden, finden hier ebenfalls ihren Einsatz, um die hohen thermischen Anforderungen zu meistern.

Ein weiterer Vorteil ist die modulare Bauweise: Standardisierte Edge-Lösungen können flexibel skaliert und bei Bedarf schnell erweitert werden. So lassen sich neue Kapazitäten zügig bereitstellen, während die Investitionskosten überschaubar bleiben.

Die Kombination aus hoher Leistung, niedrigen Latenzen und flexibler Skalierbarkeit machen Edge- und On-Premise-Rechenzentren zu einem unverzichtbaren Bestandteil der digitalen Infrastruktur. In enger Zusammenarbeit mit großen Cloud-Rechenzentren werden sie die steigenden Anforderungen an Echtzeitverarbeitung und KI-Anwendungen effizient und zukunftssicher bewältigen.

Rechenzentren als Schlüssel zur digitalen und nachhaltigen Zukunft

Die Trends im Rechenzentrumsbau zeigen deutlich: Die Branche befindet sich in einem dynamischen Wandel, der von technologischer Innovation, Nachhaltigkeit und Flexibilität geprägt ist. Der steigende Bedarf an Rechenleistung durch KI-Anwendungen, die Forderung nach energieeffizienten und nachhaltigen Lösungen sowie der Ausbau modularer und dezentraler Infrastrukturen setzen klare Maßstäbe für die Zukunft.

Rechenzentren werden nicht nur leistungsfähiger und effizienter, sondern leisten auch einen wichtigen Beitrag zur Erreichung von Klimazielen und zur technologischen Weiterentwicklung. Die Kombination aus innovativer Kühlung, der Nutzung erneuerbarer Energien und der intelligenten Integration von Edge- und Cloud-Lösungen schafft eine resiliente, zukunftsfähige Infrastruktur, die den Anforderungen einer immer digitaleren Welt gerecht wird.

Mit diesen Fortschritten ebnet die Branche den Weg für eine digitale Zukunft, die leistungsstark, nachhaltig und flexibel ist. Wer heute auf die richtigen Technologien und Konzepte setzt, wird nicht nur den Anforderungen von morgen begegnen, sondern aktiv die digitale Transformation gestalten. Die Zukunft der Rechenzentren ist längst nicht mehr nur eine Frage der Technologie – sie ist ein entscheidender Baustein für eine nachhaltige und vernetzte Gesellschaft.

Tobias von der Heydt

Geschäftsführer bei Prior1

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