Wasserstoff im Rechenzentrum: Microsoft & Co. wollen weg vom Diesel
Ein 3-MW-BHKW nutzt reinen Wasserstoff: Der Test in Tirol soll zeigt, dass Rechenzentren im Notfall auch ohne Diesel auskommen können. Interesse kommt unter anderem von Microsoft und Google.
Wasserstoff-Notstrom für Rechenzentren: Innio hat in Tirol einen 3-MW-Gasmotor mit 100 % Wasserstoff getestet.
Foto: INNIO Group
Rechenzentren boomen: Durch den KI-Hype dürfte die weltweit installierte Kapazität laut dem aktuellen JLL-Marktausblick um über 100 GW zusätzliche Leistung wachsen. Aber die Datenhubs sind auch eine verletzliche Infrastruktur. Um Ausfällen vorzubeugen, bringt jedes Rechenzentrum heute mehrere MW Notstromleistung mit. Diese entsteht fast ausschließlich über Diesel-Generatoren.
Die Innio Group will mit wasserstoffbetriebenen Gasmotoren dagegenhalten. Vor wenigen Tagen testeten die Österreicher ein 3-MW-BHKW zur Notstromversorgung im tirolischen Jenbach mit 100 % Wasserstoff – nach Angaben des Unternehmens ein Rekord. Technische Experten von Microsoft, Google und dem französischen Rechenzentren-Betreiber Data4 waren live dabei. Was steckt dahinter?
Inhaltsverzeichnis
Wasserstoff statt Diesel?
Bei einem Stromausfall müssen Rechenzentren binnen Sekunden auf Backup-Versorgung umschalten, da sonst Daten verlorengehen und wichtige Dienste ausfallen. Dieselgeneratoren sind dafür seit Jahrzehnten im Einsatz: Sie gelten als schnell startbar, robust und gut beherrschbar. Allerdings laufen sie mit fossilem Brennstoff, was in Zeiten von ESG-Berichtspflichten und Energiekrisen zunehmend zum Problem wird.
Seit mehreren Jahren wird daher eine immer höhere Beimischung von Wasserstoff in das Brenngas zum Betrieb der Gasmotoren getestet. Innios eigene Jenbacher-Motoren der „Ready for H2″-Linie können beispielsweise bis zu 20 % Wasserstoff im Pipelinegas verbrennen. Auch reine Wasserstoff-Brennstoffzellen für Backup-Anwendungen sind verfügbar, allerdings meist in kleineren Leistungsklassen.
Was ist ein BHKW?
- Funktionsweise: Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) erzeugt nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) gleichzeitig Strom und nutzbare Wärme. Ein Gasmotor treibt einen Generator zur Stromerzeugung an, parallel wird die Motor- und Abgaswärme über Wärmetauscher ausgekoppelt und für Heizung, Warmwasser oder Prozesswärme genutzt.
- Wirkungsgrad: Gesamtnutzungsgrade von bis zu 90 Prozent sind möglich, weil die Abwärme nicht ungenutzt verpufft. Der elektrische Wirkungsgrad liegt je nach Anlagengröße bei 30 bis 45 Prozent, der Rest fällt als nutzbare Wärme an.
- Brennstoffe: Heute dominiert Erdgas. Möglich sind aber auch Biogas, Klär-, Deponie- und Grubengas, Flüssiggas, Heizöl, Pflanzenöl oder Biodiesel. Wasserstoff wird zunehmend als klimaneutraler Brennstoff erprobt – sowohl als Beimischung zum Erdgas als auch in reiner Form.
- Anwendungen: Klassisch in Wohnquartieren, Krankenhäusern, Schwimmbädern, Industriebetrieben mit hohem Wärmebedarf. Neu im Trend: Notstrom- und Eigenversorgung für Rechenzentren.
Wer steckt hinter der Validierung?
Hinter der Demo steht der Net Zero Innovation Hub for Data Centers, ein Konsortium der größten Akteure der Datacenter-Branche mit Sitz im dänischen Fredericia. Mitglieder sind Danfoss, Data4, Google, Microsoft, Schneider Electric und Vertiv. Microsoft ist sogar auf Vorstandsebene vertreten. Der Hub bündelt die technischen Anforderungen, an denen Backup-Lösungen für Rechenzentren gemessen werden.
Im August 2025 hatte der Hub eine Anfrage an die Industrie nach CO2-armen Backup-Lösungen gestartet. Aus mehreren eingereichten Konzepten wurden wasserstoffbetriebene Verbrennungsmotoren als vielversprechende Option ausgewählt, Innio erhielt den Zuschlag für die Validierung im Megawatt-Maßstab.
„Mit unserer Beteiligung wollen wir ein starkes Marktsignal senden, dass die Nachfrage nach CO2-freien Backup-Lösungen nicht nur vorhanden, sondern unverzichtbar ist“, so Todd Noe, Director of Energy Innovation bei Microsoft, zum Start des Verfahrens. Wasserstoff ist dabei nicht der einzige geprüfte Weg: Parallel testet der Hub auch Aluminium-Air-Generatoren des israelischen Anbieters Phinergy.
Gleiche Leistung wie fossiles Pendant
Neben Innio werben auch andere BHKW-Hersteller mit einem 100 %-igen Betrieb mit Wasserstoff. Die westfälische 2G Energy gibt an, in den letzten acht Jahren 50 Motoren mit reinem Wasserstoff ausgeliefert zu haben. Rolls-Royce betreibt seit Mitte 2025 in Duisburg im Projekt Enerport II Gasmotoren mit reinem Wasserstoff.
Neu an der Tiroler Demo ist die Kombination von:
- der Leistung von 3 MW
- und dem Betrieb mit Lastprofilen, wie sie in Rechenzentren üblich sind. Dazu gehören insbesondere schnelle Lastsprünge durch KI-Anwendungen.
Diese Mischung macht den Validierungstest vom 23. April spannend für BHKW-Anbieter, die Wasserstoffwirtschaft und Betreiber von Rechenzentren. Ein Wasserstoffmotor, der in dieser Leistungsklasse nachweislich genauso reagiert wie sein dieselgetriebenes Pendant, war bislang nicht öffentlich demonstriert. „Der erfolgreiche Test bestätigt eine skalierbare und saubere Back-up-Lösung“, resümiert Alberto Ravagni, CEO des Net Zero Innovation Hub for Data Centers.
Innio hatte 2022 mit dem niederländischen Betreiber NorthC eine kleinere Notstromlösung mit wasserstoffbetriebenen Motoren realisiert. Der Sprung in die 3-MW-Klasse ist allerdings ein anderer Maßstab: In dieser Größenklasse werden heute typischerweise große Hyperscale-Rechenzentren von Microsoft, Google oder Amazon abgesichert.
Behind the Meter: Die Branche zieht das Stromnetz selbst
Branchenanalysten erwarten, dass der Anteil von hybriden und sogenannten Behind-the-Meter-Energiesystemen in neugebauten Rechenzentren von heute 10 bis 20 % bis 2030 auf 50 bis 60 % steigt. Behind-the-Meter heißt: Das Rechenzentrum erzeugt einen Teil seines Stroms selbst, also noch vor dem öffentlichen Netzanschluss. Damit entzieht es sich der Abhängigkeit von Netzkapazitäten und Genehmigungsverfahren und macht sich gleichzeitig unabhängiger von Netzentgelten.
Für Wasserstoffmotoren ist dieser Trend besonders wichtig: Wenn Rechenzentren eigene Energie-Infrastruktur aufbauen, lässt sich das Notstromaggregat besser in dieses System integrieren. Im Idealfall liefert die Anlage nicht nur Backup-Strom, sondern auch sogenannte Prime Power, also dauerhafte Eigenversorgung. Innio bewirbt seine Wasserstoffmotoren für diese Doppelfunktion. Mit dem US-Unternehmen Voltagrid hat Innio eine Vereinbarung über die Lieferung von 300 Gasmotoren geschlossen, die den Aufbau von Rechenzentren absichern sollen. Auch wenn nicht alle davon mit 100-%-Wasserstoff laufen werden, zeigt das, in welcher Liga sich die Branche bewegt.
Wann wird Diesel obsolet?
Bevor Wasserstoff den Dieselgenerator ersetzt, gibt es noch vier offene Fragen:
- Der wichtigste Engpass ist die Wasserstoffversorgung. Ein 3-MW-Motor, der ein Rechenzentrum für die typische Backup-Auslegung von 4-8 h absichern soll, braucht große Mengen Wasserstoff vor Ort. Heute steht das Gas in dieser Größenordnung nur an wenigen Standorten zur Verfügung. Hinzu kommt der Speicherbedarf: Wasserstoff hat eine niedrige volumetrische Energiedichte, entsprechende Tanks brauchen Platz und unterliegen sicherheitstechnischen Auflagen.
- Der zweite Punkt ist die Wirtschaftlichkeit. Diesel ist heute günstiger und logistisch einfach zu handhaben. Wasserstoff lohnt sich in dieser Anwendung nur, wenn entweder die CO₂-Bepreisung weiter steigt, regulatorische Vorgaben Diesel verbieten oder Rechenzentrumsbetreiber bereit sind, für eine grünere Bilanz mehr zu zahlen.
- Drittens deutet die Innio-Mitteilung selbst an, wo die H2-Motoren in absehbarer Zeit am wahrscheinlichsten sind: bei Dual-Fuel-Lösungen. Motoren, die sowohl mit Erdgas als auch mit Wasserstoff laufen, könnten in den kommenden Jahren der praktikable Übergangspfad sein. Reiner Wasserstoff bleibt dann zunächst der Demo-Modus für einzelne Leuchtturmprojekte.
- Eine vierte technische Hürde betrifft die Leistung: Der Wechsel von Erdgas auf reinen Wasserstoff bringt nach Angaben des Herstellers 2G Energy einen Leistungsverlust von 20 bis 30 % mit sich. Wer eine 3-MW-Notstromanlage mit reinem Wasserstoff betreiben will, müsste sie also entsprechend größer auslegen, um die volle spezifizierte Leistung zu liefern, der bei modularen Anlagen zusätzliche Motoreneinheiten installieren, wie es zum Beispiel Rolls-Royce vorschlägt.
Auch Kombination mit Gasspeicher möglich
Die Technologie eignet sich grundsätzlich auch für die Kopplung mit Gasspeichern. Im oberösterreichischen Gampern läuft seit Juni 2024 eine 1-MW-KWK-Anlage des Herstellers mit grünem Wasserstoff. Das Gas wird im Sommer aus Solarstrom produziert, dann in einem unterirdischen Porenspeicher eingespeichert und im Winter bei Bedarf rückverstromt. Betreiber ist der österreichische Energieversorger RAG Austria. „Gemeinsam zeigen wir, wie die Dekarbonisierung von Gemeinden und Industriestandorten möglich ist“, so Andreas Kunz, CTO der Innio Group, bei der Inbetriebnahme.
Die 3-MW-Demo vom 23. April skaliert das Prinzip in eine Größenordnung für Rechenzentren. Bis Microsoft, Google und Co. ihre Diesel-Generatoren aber ersetzen können, bleibt noch einiges zu tun – insbesondere beim Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft, durch den der Energieträger erst wirtschaftlich wird.
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