Nvidia 剛宣布推出一套溫水冷卻系統,聲稱能大幅減少資料中心的用水量。根據 Nvidia 一位高層在新聞稿中的說法,這套系統幾乎可以消除資料中心內部的所有用水。

Nvidia 永續長 Josh Parker 最近告訴 Axios:「資料中心的用水挑戰已大致解決。」

然而,這僅是用水問題的一部分。只要 AI 資料中心仍依賴化石燃料發電,這是科技公司越來越普遍的選擇,節水效益就僅限於資料中心的圍牆之內。

核心問題在於 Nvidia 衡量資料中心用水的方式。根據其部落格文章,該公司基本上只劃定資料中心內部範圍,計算內部用水,而忽略外部。

公平地說,Nvidia 的系統似乎確實實現了其在設施層面的承諾,冷卻液在封閉迴路中運行,一次性填充後可在設施的整個生命週期內循環使用,這意味著無需額外消耗水來冷卻晶片。該公司表示,在適宜的氣候條件下,這可以使現場用水量減少 100%。

TechCrunch 已要求 Nvidia 澄清此事,如果收到回覆,我們將更新本文。

問題在於,資料中心外部的用水,主要用於發電和晶片製造,可能使設施的總用水足跡增加兩到三倍。這意味著 Nvidia 的解決方案僅解決了 AI 資料中心總用水量的約四分之一到三分之一。

這套新系統設計巧妙,將 45°C (113°F) 的冷卻液泵入機架。這對人類來說很熱,但對電腦晶片而言卻不然。Nvidia 表示,冷卻液流經伺服器後,溫度會升至 55°C (131°F),帶走大量硬體熱量。

在這種溫度下,大多數氣候條件下的外部空氣可以透過被動式散熱器帶走熱量,無需蒸發冷卻,甚至在某些情況下無需風扇。一個沒有風扇或冷卻器的資料中心不僅用水更少,效率更高,也更安靜。

但沒有資料中心能在沒有電力供應的情況下運作,而許多類型的發電廠本身就是主要的用水大戶。

根據美國地質調查局的數據,化石燃料發電廠是美國最大的用水戶之一,每天消耗 27 億加侖,其中大部分用於蒸發冷卻。最近一項研究指出,天然氣發電廠每產生一千瓦時電力需消耗 1.17 公升水,燃煤電廠用水量更高,每千瓦時 2.2 公升。IEA 表示,化石燃料發電廠目前提供約一半的資料中心電力。

水力發電水壩提供約 10% 的資料中心電力,雖然不直接消耗水,但水庫蒸發量相當於每千瓦時 6.8 公升。地熱發電的用水量差異很大,它可能更高或更低,取決於具體技術。一些增強型地熱新創公司,如 Fervo,已承諾主要使用原本會被廢棄的「降級」水。

另一方面,風能和太陽能的用水量極少,每千瓦時分別約 0.01 公升和 0.03 公升。這些數字包含了製造和清潔太陽能板所需的用水。

儘管再生能源在新電力容量中的佔比不斷增長,IEA 預計,到 2030 年,天然氣和燃煤發電仍將提供超過 40% 的新增電力以滿足資料中心需求。若無重大改變,無論 Nvidia 在其內部採取何種措施,資料中心仍將消耗大量水資源。