3.4兆加侖:美7州數據中心電力用水超越加州民生用水

美國7個州數據中心與發電端每年合計取用的淡水量,推估達到約3兆4000億加侖,超過加州全州一整年的民生用水量。不過這項數據是以「取水量」而非「實際消耗量」計算,並不能直接解讀成數據中心比城市用掉更多的水。

非營利智庫喜瑞斯(Ceres)在8月25日(當地時間)發布的《水藏在瓦特背後》(Water Behind the Watts)報告中指出,維吉尼亞州、德州、加州、伊利諾州、喬治亞州、俄亥俄州與亞利桑那州等7個州的數據中心與發電端,每年約需3兆4000億加侖淡水,換算約為1040萬英畝呎。

根據加州立法分析辦公室(California Legislative Analyst's Office)的資料,加州全年民生用水量約為800萬英畝呎。單看數字,喜瑞斯統計出的數據中心相關取水量確實更高。喜瑞斯分析的這7個州,聚集了美國約一半的數據中心。

喜瑞斯的統計不只涵蓋數據中心內部冷卻設備用水,也把伺服器運轉所需電力在發電廠生產過程中取用的水一併算入。分析對象地區中,有78%的電力來自需要用水的發電廠,而這些發電廠有66%座落在中度偏高到極高水資源壓力的地區。

取水量與消耗量須分開看待。取水量是指從河川、湖泊、含水層等水源引取的總水量,其中部分水在發電或工業製程使用後會回流至原本的水源;消耗量則是指因蒸發等原因,永久脫離當地水資源系統的水量。

加州的民生用水量,是指實際供應給家庭、商業、工業與景觀灌溉等用途並被使用掉的水。因此,喜瑞斯的取水量與加州民生用水量,在統計基準與回收方式上並不相同。

尤其水力發電過程中通過渦輪機的水,通常還會流回河川,這也是為什麼很難把發電廠取用的水直接解讀成全部由數據中心消耗掉。

與其他研究相比,差距更明顯。亞利桑那州立大學(Arizona State University)研究團隊根據勞倫斯柏克萊國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)2024年的資料推算,美國數據中心因發電產生的間接耗水量,一年約為65萬英畝呎。

亞利桑那州立大學凱爾水資源政策中心(Kyl Center for Water Policy)主任莎拉·波特(Sarah Porter)表示:「要用消耗量而非取水量來衡量,才能更有意義地判斷數據中心造成的影響。」她解釋,若把水力發電過程中流動的水也算進去,間接用水量看起來會比實際造成的區域水資源負擔還要大。

因此有分析認為,喜瑞斯統計出的1040萬英畝呎,與其說是數據中心直接消耗的水量,不如說更接近顯示數據中心營運與供電對水資源依賴程度的指標;取水量本身則可作為衡量社區因數據中心擴張可能承受多大水資源壓力的參考指標。

喜瑞斯在8月25日發布的報告中同時預估,到2030年發電端用水恐將占美國數據中心整體用水消耗量的72%。分析認為,即使數據中心內部冷卻技術持續改善,只要人工智慧服務普及帶動電力需求成長,發電端的用水壓力仍可能隨之升高。

地方社區的反彈也在持續。喜瑞斯指出,在科羅拉多河主要水庫水位跌至歷史新低之際,圍繞用水與電網負擔的反對聲浪四起,約1300億美元(約新台幣4兆1000億元)規模的數據中心計畫,在2026年第一季受到影響。

奧斯汀(Austin)已開始在數據中心核准程序中,除了電網併接之外,一併審查冷卻方式與水資源負擔問題。

喜瑞斯報告與亞利桑那州立大學研究之間的數字落差顯示,評估數據中心的用水衝擊時,取水量與實際消耗量必須分開看待。