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So steigt die Effizienz sofort

»Rechenzentren geben Gleichstrom Schwung!«

1. September 2025, 10:24 Uhr | Heinz Arnold

Dr. Hartwig Stammberger, ODCA: »Weil der Energiebedarf für Rechenzentren steil ansteigt, ist Gleichstrom die Lösung. Aber auch in der industriellen Fertigung und vielen weiteren Sektoren gilt: Höhere Effizienz – und dazu tragen DC Microgrids bei – bleibt auf der Tagesordnung.«

»Aufgrund des explosionsartig steigenden Energiebedarfs in Rechenzentren entsteht gerade eine starke Nachfrage nach DC-Systemen«, sagt Dr. Hartwig Stammberger, Vorsitzender der ODCA, im Gespräch mit Markt&Technik. »Hier kommt die DC-Technik gerade zum richtigen Zeitpunkt.«

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Markt&Technik: Wo sehen Sie als Sprecher der ODCA derzeit das größte Potenzial für die neue Technik?

Dr. Hartwig Stammberger: Derzeit sind die riesigen Energiemengen, die Rechenzentren verschlingen, insbesondere wegen der sich schnell verbreitenden künstlichen Intelligenz, in aller Munde. Die Dell’Oro Group prognostiziert, dass die weltweiten Investitionen in Rechenzentren bis 2029 voraussichtlich eine Billion Dollar übersteigen werden. Ein effizienter und störungsfreier Betrieb der Rechenzentren ist notwendig.

In welcher Weise kann der Umstieg auf die Gleichstrom-Verteilungsarchitektur dazu beitragen?

Das Schöne ist, dass es sich bei DC nicht um eine exotische Technik handelt, die erst noch entwickelt werden muss, sondern dass sie bereits fast überall vorhanden ist – ob in der Photovoltaik, bei Batteriespeichern und vielen weiteren Anwendungen. Bisher galt: Rechenzentren wurden über AC versorgt, obwohl die Server und Chips Gleichstrom benötigen. Durch die Fortschritte in der Halbleitertechnik und der Leistungselektronik ist das überholt: Die Betreiber von Rechenzentren können auf die Versorgung über Gleichstrom umsteigen, was zu erheblichen Einsparungen in der Leistungsaufnahme sorgt – und zwar jetzt.
Denn erstens vereinfacht DC die Verteilung der Energie selbst, weil Gleichstrom nur zwei Leiter für konstante Leistung benötigt gegenüber drei Leitern im Wechselstrom. Damit wird weniger Kupfer für die gleiche Anwendung benötigt.
Zweitens muss in einem Gleichstromsystem – auch DC Microgrid genannt – nicht ständig zwischen AC und DC hin- und hergewandelt werden. Dies reduziert die Anzahl der erforderlichen Komponenten und verbessert den Wirkungsgrad ebenfalls deutlich. Weniger Komponenten brauchen weniger Wartungsaufwand – und was nicht vorhanden ist, kann auch nicht ausfallen. Dies ist insbesondere in Rechenzentren von hoher Bedeutung. Eine Umstellung der Energieverteilung von 400 V AC Drehstrom auf Zwei-Leiter 800 V DC halbiert die Verluste in der Stromverteilung.

Das wäre keine Zukunftsmusik, sondern sofort umsetzbar?

Die Technik funktioniert. In vielen Anwendungen wurde dies nachgewiesen – zum Beispiel von den ODCA-Mitgliedern Schaltbau, Phoenix Contact und Mercedes-Benz. Aus technischer Sicht ist das kein Problem. Die Komponenten, die dazu erforderlich sind, können ebenfalls bereits schon beschafft werden. Das allein wäre schon ein gewichtiges Argument für den Umstieg. Es spricht aber noch ein weiteres starkes Argument dafür: die höhere Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit, die DC bringt. Denn weniger Komponenten können schlicht nicht so häufig ausfallen, was für Rechenzentren essenziell ist.

Dann müsste von dieser Seite das Interesse für die Versorgung über Gleichstrom doch sehr stark sein?

Das OCP (Open Compute Project) für Rechenzentren setzt auf Gleichstrom, ebenso wie große Tech-Unternehmen und Chip-Hersteller. Das Interesse ist sehr groß, wir erleben gerade einen richtigen Schub. In den USA zum Beispiel hat im April eine Konferenz stattgefunden, auf der die Vorteile der Gleichstromtechnik noch einmal unterstrichen wurden – das zeigt, der Markt bewegt sich jetzt tatsächlich in diese Richtung.

Gibt es bereits konkrete Vereinbarungen?

Erst kürzlich hat mein Arbeitgeber Eaton bekannt gegeben, mit Nvidia zusammenzuarbeiten, um 800-V-Gleichspannung in Rechenzentren zu bringen. Dabei sind wir bei Weitem nicht die Einzigen, was ebenfalls zeigt, wo die Entwicklung hingeht. Auch Firmen wie Infineon, Schneider Electric, Texas Instruments, Navitas Semiconductor und viele weitere sind dabei, um 800-V-Gleichspannung in die Rechenzentren zu bringen. Da bildet sich gerade ein großes Momentum.

Ist das auch für Europa relevant?

Selbstverständlich, auch hier gibt es große Rechenzentren. Es handelt sich um ein globales Thema. Deshalb hat sich die Open Direct Current Alliance, kurz ODCA, von ihrer Gründung Ende 2022 an global ausgerichtet. Auch die EU ist auf diesem Gebiet sehr aktiv geworden, es gibt inzwischen zahlreiche Initiativen. Die EU hat mit dem »Strategic Energy Technology (SET)«-Plan fünfzehn Technologien definiert, die maßgeblich dazu beitragen werden, die Klimaziele zu erreichen. Dazu gehört auch die Gleichstromtechnik, und zwar nicht nur die Hochspannungs-Gleichstromübertragung über die Stromautobahnen, sondern seit November 2024 auch ausdrücklich die Niederspannungs-Gleichstromtechnik (LVDC). Sie wird in die industrielle Produktion Einzug halten – dazu gibt es schon zahlreiche Projekte, mit denen unterschiedliche Unternehmen zeigen, wie Gleichstrom in der Praxis der industriellen Produktion funktioniert. Dazu gehören Phoenix Contact mit ihrer All Electric Society Factory und Schaltbau mit der NExT Factory, die beide mit Gleichstrom betrieben werden. Dort wird demonstriert, dass die DC-Versorgung auf verschiedenen Ebenen zu erheblichen Einsparungen führt.

Können Sie aktuelle Beispiele für derartige Aktivitäten nennen?

Hier nur zwei Beispiele: Auf der European Sustainable Energy Week, die ich erst im Juni besucht habe, war die DC-Thematik stark vertreten. Hier ging es um DC in der industriellen Produktion und der Elektrifizierung der Industrie im Allgemeinen, etwa auch die Integration der Prozesswärme bis hin zum Beitrag von DC für die Flexibilisierung und die Resilienz der Energieversorgung.
Vor einem Monat haben die ODCA und die Korea Direct Current Alliance, kurz K-DCA, eine Kooperationsvereinbarung beim ZVEI in Frankfurt unterzeichnet, die den Weg für eine engere internationale Zusammenarbeit im Bereich der Gleichstromtechnologie ebnet. Das betrifft die laufenden Standardisierungsaktivitäten, wichtige Projekte und Initiativen sowie die Möglichkeiten der Zusammenarbeit in den Bereichen Forschung, Innovation und globale Harmonisierung. So vermeiden wir Doppelarbeit und können über die internationale Zusammenarbeit die Gleichstromtechnologien in globalen Energiesystemen schneller implementieren.

Bisher hinkte die Regulierung der Entwicklung hinterher, was den schnellen Einzug der DC-Technik als Ersatz für die bisherigen AC-Systeme verzögert hat. Gibt es auf dieser Ebene Bewegung?

Auch hier tut sich viel, dafür setzt sich die ODCA in den entsprechenden Gremien ein. So erlaubt es die EU-Regulierung, dass sich Energy Communitys bilden können. Damit wird der Austausch auch von elektrischer Energie innerhalb eines Quartiers möglich. Das war bisher leider nicht so. Die technische Umsetzung sollte am besten über DC-Systeme geschehen. Es tut sich also etwas!

Bisher lag ein Schwerpunkt der Aktivitäten im Bereich der DC-Verteilungsarchitektur in der industriellen Produktion. Vor allem, weil dieser Sektor sehr groß ist und ein Umstieg dort besonders relevant wäre. Verpasst die derzeitige wirtschaftliche Situation den DC-Aktivitäten einen Dämpfer?

Ich bin optimistisch, dass für Unternehmen Effizienz und Ressourcenschonung wichtig sind. Dafür ist die Gleichstromtechnik in der Automatisierung der Fabriken, in der Logistik und in Gebäuden ein entscheidender Hebel. Ganz klar ist: Die Reduzierung der Verschwendung bleibt auf der Tagesordnung, auch auf Ebene der Finanzvorstände.
Auf der Hannover Messe in diesem Jahr hatte zum Beispiel Phoenix Contact ein Drittel des Standes dem Thema DC gewidmet. Auch die Zahl der Mitglieder der ODCA steigt weiter. Jetzt sind wir bei 85 zahlenden Mitgliedern angelangt – zweieinhalbmal so viel wie beim Start Ende 2022. Das Interesse an der Gleichstromtechnik nimmt weiterhin zu!

Die Fragen stellte Heinz Arnold.