Luft- oder Flüssigkeitskühlung für ASICs: wo Luft an ihre Grenze stößt (Analyse in Zahlen)

Luftkühlung ist bei etwa 13,5 J/TH am Ende – das ist der beste luftgekühlte Antminer, der S21 XP. Flüssigkeitsgekühlte (Hydro-)Maschinen der S23-Serie erreichen 9,5 J/TH, also rund 30 % weniger Energie pro Terahash, und liefern bis zu 1,16 PH/s aus einem einzigen Gehäuse. Für 1–5 Maschinen zu Hause bleibt Luft jedoch die richtige Wahl. Im Folgenden die Analyse in Zahlen: wo Luft ihre physikalische Grenze hat, warum Wasser sie durchbricht und wann sich der Aufpreis für Wasser nicht lohnt.

Zusammenfassung

• Luft hat eine geringe Wärmekapazität – mehr Wärme lässt sich nur mit mehr Luft abführen, also mit schnelleren und lauteren Lüftern.
• Beste luftgekühlte Maschine: S21 XP, 270 TH/s, 13,5 J/TH. Beste Hydro-Maschine: S23 Hyd, 9,5 J/TH.
• Ein Unterschied von 4 J/TH bedeutet 96 kWh pro Tag für jede PH/s – bei 1,13 CZK/kWh etwa 108 CZK pro Tag.
• Hydro braucht Drehstrom, eine CDU und Wartung des Kreislaufs. Zu Hause und im kleinen Maßstab lohnt es sich nicht.

Alle sechs Monate wird die Luftkühlung in Mining-Chats zu Grabe getragen. Und alle sechs Monate stellt jemand eine neue Lieferung luftgekühlter S21 auf und verdient damit in aller Ruhe. Die Wahrheit liegt nicht im Schlagwort, sondern in den Zahlen – und darin, wo genau die Grenze zwischen „Luft lohnt sich noch“ und „ab hier nur noch Wasser“ verläuft.

Warum Luftkühlung eine Grenze hat

Die Aufgabe der Kühlung ist immer dieselbe – Wärme schneller vom Chip abzuführen, als der Chip sie erzeugt. Luft schafft das, solange der Wärmestrom moderat ist. Sie hat aber eine geringe Wärmekapazität, sodass mehr Wärme nur abgeführt werden kann, indem man mehr Luft durchdrückt – also die Lüfter schneller drehen lässt.

Und hier greift die Physik, die sich mit Marketing nicht umgehen lässt: Der Lärm wächst schneller als die Wärmeabfuhr. Ein luftgekühlter S21 brummt bei 200 TH/s schon mit 70–80 dB – ein Staubsauger direkt am Ohr, vierundzwanzig Stunden am Tag. Damit Lüfter 5 kW und mehr aus einer einzigen Maschine abführen, müssten sie mit Drehzahlen laufen, bei denen der Miner zur Turbine wird: inakzeptabel wegen Lärm, Lagerverschleiß und der Energie, die die Lüfter selbst verbrauchen.

Wasser führt dieselben 5 kW und mehr aus einem Gehäuse ohne akustischen Preis ab, weil seine Wärmekapazität um ein Mehrfaches höher ist. Das ist der ganze Trick – keine „Hydro-Mode“, sondern die unterschiedlichen physikalischen Grenzen zweier Medien.

Wo genau die Grenze verläuft: Effizienz in J/TH

Die entscheidende Kennzahl beim Mining ist nicht die Hashrate, sondern die Effizienz: wie viele Joule auf ein Terahash entfallen (J/TH). Sie bestimmt, welcher Teil der Stromrechnung zu Bitcoin wird und welcher zu Wärme. Weniger ist besser – mehr dazu im Artikel Energieverbrauch von ASICs.

Achten Sie auf die Grenze. Das Beste, was Luft heute bietet, ist der S21 XP mit 13,5 J/TH. Die beste Hydro-Maschine ist der S23 mit 9,5 J/TH. Der Unterschied beträgt rund 30 % Effizienz. Das heißt nicht, dass Luft schlecht ist: 13,5 J/TH sind ein hervorragendes Ergebnis, das vor wenigen Jahren noch unerreichbar war. Luft „zieht“ physikalisch einfach nicht weiter, Wasser schon.

Bezeichnend ist, dass Luft- und Hydro-Versionen oft auf demselben Chip basieren. S21 XP und S21 XP Hyd sind dieselbe Silizium-Generation. Der Flüssigkeitskreislauf hält den Chip jedoch auf stabiler Temperatur und holt mehr aus ihm heraus – 473 TH/s statt 270 TH/s, und das mit besserer Effizienz. Gleicher Chip, andere Grenze.

Dichte: wo Luft um ein Mehrfaches verliert

Effizienz ist die Stromrechnung. Hydro hat aber einen zweiten Trumpf, der in der Praxis oft wichtiger ist: die Dichte.

Das Flaggschiff S23 Hyd 3U liefert 1,16 PH/s aus einem einzigen 3U-Gehäuse. Zum Vergleich: Es ersetzt etwa 12 S19-Maschinen (95 TH/s), rund 4 luftgekühlte S21 XP, 2,5 Stück S21 XP Hyd oder zwei einzelne S23 Hyd mit 580 TH/s.

Und es geht nicht nur um Platz. Zwölf Maschinen bedeuten zwölf Ethernet-Anschlüsse, zwölf Stromzuleitungen, zwölf Stellen, an denen etwas schiefgehen kann, und zwölf Geräte, die überwacht werden müssen. Ein S23 Hyd 3U ist ein Anschluss, eine Zuleitung und ein Eintrag im Dashboard. Echte Ausfälle in Farmen entstehen genau an Kabeln und Steckverbindern. Die Konsolidierung spart also vor allem Nerven und Wartungsstunden.

Wo Luft weiterhin gewinnt

Jetzt die Hälfte, die Werbetexte meist weglassen. Hydro gewinnt nicht immer, und es gibt Situationen, in denen der Umstieg auf Wasser rausgeworfenes Geld ist.

Zu Hause und im kleinen Maßstab (1–5 Maschinen). Hier ist Luft die praktische Wahl. Für fünf Geräte einen Flüssigkeitskreislauf mit Pumpe, Radiator und Kühlmittelwartung zu bauen, ergibt wirtschaftlich keinen Sinn. Ein luftgekühlter S21 erledigt bei guter Belüftung seine Arbeit, den Lärm dämpft zum Beispiel eine Schallschutzbox.

Normales Stromnetz. Luftgekühlte Maschinen laufen am einphasigen Netz mit 220–277 V. Hydro-Flaggschiffe benötigen industriellen Drehstrom mit 380–415 V. Wenn Sie keinen solchen Anschluss haben, ist das ein eigenes Bauprojekt noch vor dem ersten Hash.

Anfangsinvestition und Inbetriebnahme. Eine luftgekühlte Maschine ist günstiger und sofort startklar: Strom, Internet – und sie läuft. Hydro erfordert einen Kühlkreislauf, der manchmal mehr kostet als der Miner selbst.

Kurzer Zeithorizont. Wenn Sie schnell einsteigen, die Investition zurückverdienen und eventuell wieder aussteigen wollen, amortisiert sich Luft dank des niedrigeren Einstiegs schneller.

Das ehrliche Fazit: Für die meisten Heim-Miner mit 1–5 Maschinen bleibt Luft mit ordentlicher Belüftung die richtige Wahl.

Wo Wasser gewinnt: die Wirtschaftlichkeit nach dem Halving

Danach beginnt das Hydro-Gebiet – und es wird nicht von Mode bestimmt, sondern von der Stromrechnung.

Der Unterschied zwischen der Luft-Grenze (13,5 J/TH) und dem Hydro-Flaggschiff (9,5 J/TH) beträgt 4 J/TH, also 4 kW pro PH/s. Pro Tag sind das 96 kWh pro PH/s. Bei einem Preis von 1,13 Kč/kWh (das günstigste Hosting, Stand 18.10.2026) sind das etwa 108 CZK pro Tag und rund 39.600 CZK pro Jahr für jede PH/s, die eine luftgekühlte Farm bei gleicher geschürfter Bitcoin-Menge mehr bezahlt. Bei einem Betrieb mit 10 PH/s sind das über 390.000 CZK pro Jahr.

Nach dem Halving halbiert sich die Blockbelohnung, und das ändert alles. Weniger effiziente Maschinen rutschen als Erste in die Verlustzone, wenn die Difficulty steigt und die Belohnung nicht. Eine Maschine mit 17 J/TH, die letztes Jahr profitabel war, kann nach dem nächsten Difficulty-Anstieg unter die Rentabilitätsschwelle fallen. Eine Maschine mit 9,5 J/TH übersteht diesen Anstieg mit Reserve.

Dazu bietet Hydro stabile Temperaturen ohne Temperaturzyklen (weniger Verschleiß, längere Lebensdauer), einen Geräuschpegel um 50 dB statt 70–80 dB und die Möglichkeit einer dichten Aufstellung. Für einen seriösen, langfristigen Betrieb schneidet Wasser in der Summe besser ab.

Was Hydro tatsächlich erfordert

Hydro ist kein „Aufstellen und vergessen“:

• CDU (Coolant Distribution Unit) – eine zentrale Einheit mit Pumpe, Behälter, Filterung und Monitoring, die Dutzende Maschinen mit Kühlmittel versorgt. Sie müssen sie kaufen, unterbringen und warten.
• Drehstrom mit 380–415 V und die richtigen Steckverbinder (bei den Flaggschiffmodellen LP34).
• Wartung des Kreislaufs – Kühlmittelstand monatlich prüfen, Qualität vierteljährlich testen, Kühlmittel alle 2–3 Jahre wechseln, Filter alle 6–12 Monate. Die Mischung ist meist Wasser mit Propylenglykol.
• Schutz vor Leckagen und Durchflussverlust – Durchfluss-, Temperatur- und Lecksensoren. Die Firmware muss die Maschine drosseln oder abschalten, wenn die Kühlung versagt.
• Inkompatible Systeme – Kreisläufe von Bitmain (Antminer Hyd) und MicroBT (Whatsminer Hydro) sind nicht austauschbar: andere Maße, Steckverbinder, Verschraubungen und CDUs.

Deshalb ist für viele Betreiber die Entscheidung über das Kühlsystem schwieriger als die Wahl des Miners selbst. Komponenten finden Sie in der Kategorie Wasserkreisläufe, allgemein über die Kühlung von Farmen schreiben wir im Artikel Kühlung einer Mining-Farm.

Wo verläuft also die Grenze?

• 1–5 Maschinen, zu Hause, normales Netz, kurzer Horizont → Luft. Der S21 XP mit 13,5 J/TH ist eine hervorragende Maschine, Wasser brauchen Sie nicht.
• Farm, Industriestrom, langer Horizont, teurer Strom, Dichte und Lärm sind wichtig → Hydro. 30 % Effizienzvorsprung und die Konsolidierung von bis zu 12 Maschinen in ein Gehäuse bezahlen die Infrastruktur.

„Luft ist tot“ stimmt nicht. Wahr ist, dass Luft eine klare physikalische Grenze bei etwa 13,5 J/TH hat – und alles darüber beginnt dort, wo die Luft endet und das Wasser beginnt.

Wie man es in der Praxis löst

Die größte Hürde bei Hydro ist nicht der Miner selbst, sondern die Infrastruktur: Drehstrom, CDU, Kreislauf und Kühlmittelwartung. Das übernimmt das Hosting. In unseren Hosting-Rechenzentren laufen Hydro-Maschinen wie der S23 Hyd in einer fertigen Umgebung – mit Drehstrom, industrieller Kühlung und Monitoring. So erhalten Sie 9,5 J/TH, ohne bei sich eine Pumpstation oder einen Drehstromanschluss bauen zu müssen.

Wie geht es weiter?

• Hosting für ASIC-Miner – Standorte, Strompreise und verfügbare Plätze für Hydro-Maschinen.