Können wir Rechenzentren tatsächlich mit unserem Urin kühlen?

In einer spielerischen Marketingaktion hat sich Liquid Death mit dem ehemaligen Star der Philadelphia Eagles, Jason Kelce, zusammengetan, um eine mögliche Lösung für die Umweltauswirkungen von KI-Rechenzentren aufzuzeigen, die riesige Mengen Wasser verbrauchen, um eine Überhitzung der Server zu verhindern.

„KI-Rechenzentren verschwenden Millionen Gallonen Wasser“, scherzt Kelce im Kampagnenvideo. „Deshalb haben sich Liquid Death und Garage Beer zusammengetan. Wir wollen, dass euer Urin diese Rechenzentren kühlt.“

Während eine Menschenmenge über ein Feld schlendert und an Marken-Getränken nippt, singt sie im Chor: „Lasst uns gemeinsam auf Computer pinkeln, um die Menschheit zu retten!“

Der Werbespot ist humorvoll. Noch amüsanter ist, dass Kelce ganz zufällig auf eine ernstzunehmende Strategie zur Kühlung von Rechenzentren gestoßen ist.

„Der Liquid-Death-Werbespot ist witzig und ironisch“, sagte Michael Obradovitch, Vizepräsident für globale Rechenzentrums-Kunden bei Ecolab, gegenüber TechCrunch. „Aber in Wirklichkeit werden bereits in erheblichem Umfang alternative Wasserquellen genutzt, um diese Rechenzentren zu kühlen.“

Wenn diese alternativen Wasserquellen in Rechenzentren genutzt werden, gleichen sie den Bedarf an Trinkwasser teilweise aus. Eine solche Quelle ist wiederaufbereitetes Wasser, das durch die Aufbereitung von Abwasser und Fäkalien entsteht, um es für die Wiederverwendung sicher zu machen. Abwasser und Fäkalien enthalten verschiedene Substanzen, darunter – Sie haben es erraten! – menschlichen Urin.

„Man würde nicht einfach Urin verwenden, aber man kann ihn reinigen und in nutzbares Wasser umwandeln, und genau dafür setzen wir uns ein“, erklärte Bruno Pigott, Geschäftsführer der WateReuse Association und ehemaliger stellvertretender Verwaltungsleiter für Wasser bei der US-Umweltschutzbehörde (EPA), gegenüber TechCrunch.

Um es klar zu sagen: Man sollte nicht tatsächlich Gallonen seines Urins beisteuern, um Rechenzentren zu kühlen, wie Kelce scherzhaft vorschlägt. Aber nur einmal rein hypothetisch: Was würde passieren, wenn man tatsächlich versuchen würde, ein Rechenzentrum mit einem stetigen Urinstrom zu kühlen?

„Urin enthält alle möglichen Stoffe. Er enthält Salze, Harnstoff, Bakterien und organische Substanzen aller Art, die Mineralablagerungen hinterlassen können. Wenn man das einfach in einen Kühlturm oder etwas Ähnliches einleiten würde, wäre eine ständige Reinigung erforderlich“, so Pigott. „Eine der Kühlmethoden ist die sogenannte Verdunstungskühlung, bei der heiße Luft durch Wasser geleitet wird, um durch Verdunstung Wärme abzuleiten. Können Sie sich vorstellen, was passieren würde, wenn man einfach Urin über heiße Luft gießen würde?“

Wir verfügen zwar über die Technologie, unseren Urin in Trinkwasser umzuwandeln – genau das tun Astronauten im Weltraum, da sie nur eine begrenzte Menge Wasser in ihrem Raumschiff mitnehmen können. Aber das ist im großen Maßstab nicht effizient, und selbst wenn es so wäre, ist es ja nicht so, dass Wissenschaftler einfach nach Belieben auf Millionen Gallonen Urin zugreifen könnten (naja, es sei denn, Kelce macht das wirklich ernst). Stattdessen landet unser Toilettenwasser im Abwasser und in der Kanalisation.

Hier kommen Wasseraufbereitungsanlagen ins Spiel, die aufbereitetes Wasser liefern, um uns den Geruch von verdunstetem Urin zu ersparen. Diese Anlagen nutzen Membranbioreaktoren, Umkehrosmose, UV-Licht und andere Verfahren, um das Wasser so lange aufzubereiten, bis es sauber genug für industrielle Zwecke ist. In manchen Fällen lässt sich dieses Wasser sogar so weit aufbereiten, dass es trinkbar ist.

„Wir nutzen wiederaufbereitetes Wasser zur Kühlung in den unterschiedlichsten Branchen, und das schon seit Jahrzehnten“, erklärte Dr. Greta Zornes, Leiterin des Bereichs Wasserwiederverwendung beim Ingenieurbüro CDM Smith, gegenüber TechCrunch. „Das ist also nur eine Anwendungsmöglichkeit, aber es gibt definitiv einen Boom bei der Nutzung von wiederaufbereitetem Wasser zur Kühlung von Rechenzentren.“

Obwohl Zornes sich bereits seit mehr als zwei Jahrzehnten mit Technologien zur Wasserwiederverwendung beschäftigt, hat sich ihr Arbeitsalltag mit der steigenden Nachfrage nach Rechenzentren verändert.

„Derzeit beschäftige ich mich jeden Tag mit wiederaufbereitetem Wasser für Rechenzentren“, sagte sie.

Wenn Rechenzentren mehr wiederaufbereitetes Wasser nutzen, stellen sie keine so große Belastung für die lokale Trinkwasserversorgung dar. Doch die Industrie kann erst dann auf die Nutzung von wiederaufbereitetem Wasser umsteigen, wenn eine geeignete Infrastruktur vorhanden ist, um täglich Millionen Gallonen Wasser aufzubereiten.

„Man muss sich in einiger Nähe zu einer Kläranlage befinden, die groß genug ist, damit man genügend Wasser zur Verfügung hat“, erklärte Zornes. „Wenn Rechenzentren also in ländliche Gebiete verlegt werden, sind die Kläranlagen oft einfach nicht groß genug – sie behandeln nicht genug Wasser, damit die Rechenzentren dieses Wasser entnehmen, aufbereiten und nutzen können.“

Luftaufnahme von Rechenzentren in Loudoun County, Virginia.Bildnachweis:Gerville / Getty Images

Loudoun County in Virginia, das außerhalb von Washington, D.C. liegt, beherbergt mehr als 250 Rechenzentren, und es ist geplant, mindestens zwei Dutzend weitere zu errichten. Im Jahr 2025 verbrauchten die Rechenzentren in Loudoun zusammen täglich etwa 200 Millionen Gallonen wiederaufbereitetes Wasser, doch der Wasser-Fußabdruck dieser Rechenzentren ist so extrem, dass dies nur 43 % des täglichen Wasserverbrauchs der Rechenzentren in der Region ausmacht. Die übrigen 260 Millionen Gallonen, also 57 % des täglichen Wasserverbrauchs der Rechenzentren, stammen laut Loudoun Water aus Trinkwasserversorgungsnetzen.

„Es muss eine Menge Infrastruktur ausgebaut werden, die heute meist noch nicht vorhanden ist, und das braucht Zeit“, sagte Zornes. „Das ist eines der Probleme – es ist einfach die Zeit, die es braucht, um das zu schaffen.“

Obradovitch ist der Ansicht, dass die KI-Branche sogar Ressourcen für den Ausbau dieser Art von Infrastruktur bereitstellen könnte, um die Wasseraufbereitung zu skalieren. Meta wird beispielsweise mindestens 270 Millionen Dollar in Abwasserinfrastrukturprojekte in der Nähe seiner Rechenzentren investieren (das Unternehmen verzeichnet zudem jedes Quartal Verluste in Höhe von etwa 4 Milliarden Dollar in seinem Geschäftsbereich Reality Labs).

„Genau hier können Rechenzentren tatsächlich eine Rolle spielen und als Ankerpunkte der Wasserinfrastruktur fungieren“, sagte Obradovitch. „Es gibt eine Reihe von Fällen und Beispielen, in denen Rechenzentren im Rahmen ihres Engagements für die Gemeinden Finanzmittel und Kapital für einige dieser Kommunen bereitgestellt haben, um bei der Bewältigung genau dieser Herausforderungen zu helfen.“

Auf politischer Ebene setzt sich Pigott für eine Gesetzgebung ein, die eine Steuergutschrift von 30 Prozent vorsieht, um der Industrie beim Ausbau ihrer Infrastruktur für wiederaufbereitetes Wasser zu helfen.

„Wir glauben, dass dies das Tempo, mit dem Rechenzentren und andere Branchen in diesen Bereich vordringen, erheblich beschleunigen würde“, sagte er.

Auch wenn hinter dem Scherz von „Liquid Death“ ein gewisses Maß an unbeabsichtigter Wissenschaft steckt, dienen der Werbespot und seine virale Verbreitung als Mahnung an die Tech-Branche, dass die ökologischen Anforderungen von Rechenzentren mittlerweile zu einem Thema von allgemeinem Interesse geworden sind. Laut einer aktuellen Gallup-Umfrage lehnen etwa sieben von zehn Amerikanern Rechenzentren in ihrer Gemeinde ab, und KI-Produkte sehen sich weiterhin mit Gegenreaktionen von Verbrauchern konfrontiert, die das Gefühl haben, dass ihnen die Technologie aufgezwungen wird.

„Ich bin froh, dass sich die Menschen Gedanken über Wasser machen, und alles, was das Bewusstsein für Wasser schärft – so plump es auch sein mag –, könnte tatsächlich von Vorteil sein“, sagte Pigott. „Es gibt uns die Chance, die Öffentlichkeit darüber aufzuklären, was wir heute tun.“