Laut International Energy Agency (IEA) soll sich der weltweite Stromverbrauch von Rechenzentren bis 2030 auf rund 945 Terawattstunden (TWh) verdoppeln – nach etwa 415 TWh im Jahr 2024 und 270 TWh im Jahr 2020. Bis 2035 werden rund 1200 TWh erwartet. Treiber ist die künstliche Intelligenz (KI). So wächst der Stromverbrauch beschleunigter (KI-)Server um rund 30 Prozent pro Jahr, ihr Anteil steigt bis 2030 auf 35 bis 50 Prozent.
Regional bleiben die USA dominant – mit rund 45 Prozent des weltweiten Verbrauchs und mit etwa 54 Gigawatt (GW) knapp der Hälfte der globalen Kapazität für KI-Rechenzentren. Laut Bloomberg könnten Rechenzentren bis 2035 ein Fünftel des gesamten Stromverbrauchs des Landes auf sich vereinen. Eine Entwicklung, die die Energiewirtschaft vor gewaltige Herausforderungen stellt. Diese betreffen in erster Linie jedoch nicht die Energieerzeugung, sondern den Netzanschluss.
So verfehlte der amerikanische Netzbetreiber PJM im Dezember 2025 seine Kapazitätsbeschaffung um rund 6,6 GW. Der Vorstand schlug vor, dass neue Rechenzentren und andere Großverbraucher bei drohenden Netzengpässen vorrangig vom Netz getrennt oder gedrosselt werden. Tech-Unternehmen werden gedrängt, eigene Kraftwerke zu planen, um überhaupt noch zügig Netzzugang zu erhalten. Ein Ausschuss des US Repräsentantenhauses hat einen Gesetzesentwurf gebilligt, der große Rechenzentren stärker an den Kosten für den Netzausbau beteiligen soll.
Auch in Deutschland sind die Netze der Engpass
Deutschland ist mit über 2000 Anlagen der größte Rechenzentrumsmarkt Europas. Im globalen Maßstab ist die Bundesrepublik jedoch klein. Laut dem Branchenverband Bitkom lag die IT-Anschlussleistung 2025 bei rund 2980 MW und soll bis 2030 auf 5000 MW steigen. Die KI-Kapazität soll sich von 530 MW auf gut 2000 MW vervierfachen. Damit sind Rechenzentren kein dominanter Verbraucher.
Weil jedoch auch ihr Energiehunger wächst und sich die Anlagen an wenigen Standorten – etwa rund um Frankfurt und im Rhein-Main-Gebiet sowie zunehmend in Berlin – konzentrieren, führen sie zu lokalen Engpässen. In Frankfurt und Berlin sind faktisch keine freien Netzanschlüsse mehr verfügbar. Auch hier liegt dies in erster Linie am Zustand der Netze. So sind in Europa rund 40 Prozent des Stromnetzes älter als 40 Jahre. Die EU-Kommission beziffert den Modernisierungsbedarf bis 2030 auf 584 Milliarden Euro.
Reifegradverfahren statt Windhundprinzip
In Deutschland reagieren Energiebranche und Gesetzgeber ebenfalls auf die Netzengpässe. Diese verschärfen sich durch Industrieelektrifizierung, Wärmepumpen und Batteriespeicher. Die vier Übertragungsnetzbetreiber haben das Reifegradverfahren für Speicher und Großverbraucher eingeführt. Statt "Windhundprinzip", bei dem Anschlussanträge einzig nach dem Zeitpunkt der Einreichung bearbeitet werden, erhalten nun bei Überzeichnung die am weitesten entwickelten Projekte zuerst Kapazität.
Gesetzlich sind Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber zu Flexible Connection Agreements (FCA) angehalten. Kann der Netzbetreiber den Anschluss nicht im gewünschten Leistungsumfang bereitstellen, sollte er prüfen, ob sich der Netzanschluss über einen FCA-Vertrag umsetzen lässt. Dieser erlaubt den Anschluss, bevor die volle Leistung verfügbar ist; der Standort "wächst mit".
Grundsätzlich zeigt die begrenzte Anschlusskapazität einmal mehr, dass sich Stadtwerke und Verteilnetzbetreiber dringend um den Ausbau und insbesondere die intelligente Steuerung der Netze kümmern müssen. Zentral ist eine Netzplanung, die netzdienliche Flexibilität als festen Bestandteil einplant. Die Digitalisierung der Netze sowie Smart Grids, die Erzeugung, Speicherung und Verbrauch von Energie über digitale Informations- und Kommunikationssysteme steuern, aber auch die Nutzung alter Kraftwerksflächen zum Beispiel für Großspeicher werden zu Schlüsselinstrumenten für die Netzstabilität.
Risikomanagement unter KRITIS-Vorzeichen
Mit dem Hochlauf von KI-Anwendungen rückt zudem die Sicherheit ins Zentrum. Rechenzentren und Stromnetze sind kritische Infrastrukturen und laut IEA haben sich Angriffe auf Energieversorger binnen vier Jahren verdreifacht. Auch die nationale Rechenzentrumsstrategie stuft Rechenzentren ausdrücklich als Sicherheitsfaktor ein. Für Betreiber und Versorger heißt das, KRITIS- und NIS-2-Anforderungen, Resilienz und Versorgungssicherheit sind früh in Standort- und Anschlussentscheidungen zu verankern.
Hinzu kommt ein regulatorisches Pflichtenbündel: Das Energieeffizienzgesetz (EnEfG) verlangt für Rechenzentren unter anderem ab 2027 bilanziell 100 Prozent Ökostrom. Für Neubauten gilt eine Power Usage Effectiveness (PUE) von höchstens 1,2 sowie eine Abwärmenutzung, die bis 2028 auf 20 Prozent steigen soll. Der PUE-Wert beschreibt, wie viel Energie ein Rechenzentrum insgesamt im Verhältnis zum Stromverbrauch seiner IT-Systeme benötigt. Je näher der Wert an 1,0 liegt, desto effizienter arbeitet die Infrastruktur.
Grünstrombeschaffung über PPAs, die Einbindung von Abwärme in die kommunale Wärmeplanung und systemdienliche Eigenerzeugung werden damit zu Kernaufgaben, bei denen Stadtwerke als Netzbetreiber, PPA-Partner und Wärmeabnehmer dringend gefragt sind.
