当珍·达夫(Jenn Duff)听说Facebook的母公司meta想在亚利桑那州梅萨市(Mesa)再建一个数据中心时,,她立刻起了疑心。“我的第一反应是担心我们的水,”达夫说。这座拥有50万居民的沙漠城市已经成为b谷歌、苹果(Apple)和其他科技巨头拥有的大型数据中心的所在地,作为市议会成员的达夫担心该市未来的供水问题。
她说:“我们又不是舒舒服服地坐在水里。“我们仍在不断关注干旱情况。”
梅萨只是西方许多城市和城镇中的一个,这些城镇正在努力应对耗水数据中心的扩张。多年来,数据中心的碳排放一直受到密切关注。但现在,随着“特大干旱”继续肆虐西南部,科罗拉多河的水量减少,一些社区指责这些中心也在消耗当地的水资源供应。
在俄勒冈州的达尔斯,一家当地报纸努力挖掘出一个数据中心使用了该市超过四分之一的水的信息。在新墨西哥州的洛斯卢纳斯,农民们抗议市政府允许一个元数据中心迁入该地区的决定。
在荷兰的一个小镇上,为了一个庞大的数据中心,与meta发生了一场战斗
全球超过30%的数据中心位于美国;运行这些中心所需的电力已经占到全国用电量的2%左右。随着地球对数据存储需求的不断升级,以及气候变化导致水资源日益稀缺,这些操作可能会受到更严格的审查。
人们通常认为数字生活中的东西——照片、视频、网页、电子书、海量数据——比空气还轻,存在于“云”中,或者在全球无线网络上飞速移动。然而,现实情况要具体得多。每年产生的数十泽字节的数据(一泽字节是一个巨大的数据单位,相当于2500亿张dvd)越来越多地存储在世界各地的数千个数据中心中,这些数据中心中有大量的服务器维持着互联网的运行。
这些服务器需要大量的能量并产生大量的热量。如果没有足够的冷却,服务器可能会过热、故障甚至着火。公司可以使用传统的空调来冷却服务器,这是昂贵的,或者使用水进行蒸发冷却。后者更便宜,但也要消耗数百万加仑的水。研究人员说,一个大型数据中心每天可以消耗100万到500万加仑的水——相当于一个1万到5万人的城镇的用水量。
根据弗吉尼亚理工大学的一项研究,数据中心是美国十大耗水商业行业之一,2018年用水量约为5.13亿立方米。其中大部分用水来自电力使用——煤炭、核能和天然气发电厂需要水来运行,水电也需要水——但大约四分之一是由于用水进行直接冷却。
研究人员还发现,许多数据中心在缺水的地方运行。
部分问题在于,科技公司把许多这样的中心放在电力便宜和低碳的地区——比如亚利桑那州或其他拥有丰富太阳能或风能的州——以帮助实现它们自己的气候目标。这些地区缺水。与此同时,水资源丰富的地区,比如东部地区,拥有高碳能源。
“你必须考虑一下美国西部有多少地区缺水,”该研究的作者之一、弗吉尼亚理工大学水资源工程教授兰登·马斯顿(Landon Marston)说。例如,加州至少有239个数据中心;亚利桑那州沙漠至少有49个。
b谷歌的全球基础设施和水资源战略主管本·汤森(Ben Townsend)表示,在使用更多的水进行冷却(从而节省宝贵的水滴)和使用更多的能源通过传统空调进行冷却(排放更多温室气体)之间存在权衡。正确的组合取决于中心的位置。
与农业和城市需求相比,数据中心只占西方用水的一小部分。但在小城镇和农村地区,这一比例似乎要大得多,并引发冲突。在达拉斯,b谷歌卷入了一场长达13个月的法律纠纷,目的是将其当地数据中心的用水保密。最终,该公司披露,其数据中心现在消耗了该镇超过25%的电力供应。b谷歌随后成为第一家在全球范围内公布其数据中心用水情况的公司。
俄勒冈州环保组织“水观察”(WaterWatch)的顾问约翰·德沃(John DeVoe)担心,达拉斯的数据中心正在带走宝贵的水,而这些水本可以用来帮助附近湿地和河流中的物种生存。德沃说:“太多的水被承诺给太多的利益集团,这已经是一个困难的局面。”“现在你有了一个新的用途,说,‘嘿,我们也想要我们的份额。’”
在附近的俄勒冈州喀斯喀特洛克(Cascade Locks),居民们也在反对拟建的数据中心,他们担心这会提高电费,消耗宝贵的水资源。
好消息是,数据中心的效率在过去十年左右有了显著提高。马斯顿说,在2000年代中期,研究人员预计数据中心的用电量将扩大,占据世界电力需求的很大一部分。但是,尽管数据中心的工作负载在2010年至2018年间增长了五倍,但其用电量仅增长了6%。
尽管如此,随着世界越来越多地生活在网络上,数据存储需求也在不断攀升。斯坦福大学西部水资源中心城市水资源政策主任Newsha Ajami说,即使数据中心的用水量相对较小,但该地区长期的巨大耗水量意味着每一次使用都是有争议的。“我们的水真的很有限,”她说。“一滴一滴都很重要。”