Как операторы дата-центров решают проблемы с потреблением воды для охлаждения “железа”

цод вода охлаждение Spacex ии регулирование arstechnica.com

Гиперскейлеры оказались под пристальным вниманием из-за их влияния на качество и доступность воды. SpaceX и техгиганты пересматривают стратегии охлаждения ЦОД на фоне нехватки воды и общественного недовольства. — arstechnica.com

В понедельник SpaceX внесла поправки в свое первичное публичное размещение акций, указав, что условия, связанные с водой, включая дефицит воды, нормативные акты по воде и засуху, могут ограничить развитие центров обработки данных.

Это не единственная технологическая компания, пытающаяся оценить, как нехватка воды может повлиять на ее бизнес. Потребление воды становится одной из самых острых проблем, связанных с центрами обработки данных. Недавний опрос Gallup показал, что семь из десяти американцев выступают против строительства центров обработки данных, при этом нехватка воды является главной проблемой, связанной с ресурсами. Столкнувшись с растущим сопротивлением, некоторые технологические компании спешат заверить общественность, что они решают эту проблему напрямую.

Центры обработки данных в основном используют воду для охлаждения стоек серверов, которые выделяют огромное количество тепла. Одна из популярных технологий, известная как испарительное охлаждение, использует пресную воду для поглощения тепла, которое затем перекачивается в градирни, где оно испаряется наружу.

Использование большего количества воды может сэкономить деньги и сократить выбросы для крупных технологических компаний за счет уменьшения мощности, необходимой для охлаждения, которое зависит от энергоемких насосов для рециркуляции воды. Но это также может привести к большому водному следу: например, объект Google в Каунсил-Блафс, штат Айова, использующий испарительное охлаждение, потребил более 1 миллиарда галлонов в 2024 году.

В отчете, опубликованном в 2024 году, Лоуренс Беркли Национальная лаборатория предсказала, что гипермасштабируемые центры обработки данных могут потреблять до 33 миллиардов галлонов воды к 2030 году, если они будут в значительной степени полагаться на испарительное охлаждение. Это сопоставимо или даже меньше, чем другие водоемкие отрасли, такие как сельское хозяйство или нефтегазовая промышленность — одна скважина для гидроразрыва пласта может использовать от 1,5 до 16 миллионов галлонов воды, — но это создает риск в регионах, где вода уже в дефиците. Риск особенно остро стоит летом, когда потребности в охлаждении центров обработки данных, как правило, резко возрастают одновременно с муниципальным потреблением воды.

«Вода — это очень локальная, очень региональная проблема», — говорит Шаолей Рен, профессор инженерии в Калифорнийском университете в Риверсайде. «Это ограниченный ресурс, и мы должны управлять им очень осторожно».

,

Некоторые технологические гиганты, включая Microsoft, OpenAI и Oracle, в последние месяцы заявили о своем намерении полностью отказаться от испарительного охлаждения, чтобы экономить воду. Это касается и масштабного расширения Stargate от OpenAI и Oracle в ряде штатов, включая регион Техаса, испытывающий нехватку воды.

Google придерживается иного подхода. В среду компания представила серию обязательств, связанных с водой, для сообществ, где расположены ее центры обработки данных, а также объявила о финансировании проектов, связанных с водой, в США.

Они включают обещания восполнять больше пресной воды, чем потребляет компания, посредством инвестиций в местные водные проекты; наращивать использование регенерированной и переработанной воды; а также ежегодно раскрывать информацию о потреблении воды в центрах обработки данных. (Другие технологические компании, включая Microsoft, имеют аналогичные обещания по восполнению водных ресурсов и местным инвестициям. Google работает над большинством этих обязательств уже несколько лет.) Также есть обещание использовать «систему, основанную на данных» для определения того, какие конструкции центров обработки данных лучше всего подходят для местных водосборов.

Бен Таунсенд, глобальный руководитель отдела инфраструктуры и устойчивого развития в Google, говорит, что проектирование центров обработки данных гораздо сложнее, чем просто отказ от одного типа охлаждения во всех случаях. По его словам, компания в течение последних четырех лет проводит детальные гидрологические оценки своих объектов, чтобы определить, какие типы охлаждения будут работать лучше всего.

«В одних регионах вода в дефиците, а в других ее в избытке», — говорит он. «Стратегия «один размер подходит всем» просто не работает».

В апреле Google отстаивала испарительное охлаждение для регионов с тем, что она назвала «обильными» водными ресурсами, в заявлении в Европейский Союз как необходимое условие для разработки по-настоящему устойчивых центров обработки данных. Аргументы Google совпадают с новыми исследованиями Рена и его команды, которые обнаружили, что если бы все центры обработки данных в США приняли ту или иную форму испарительного охлаждения во время пикового спроса, это могло бы высвободить дополнительные 10–30 гигаватт электроэнергии. В районах, где сети находятся под напряжением, но водные ресурсы не ограничены, использование испарительного охлаждения могло бы предоставить коммунальным службам, пытающимся сбалансировать нагрузку, значительный запас.

,

«Если вы не используете воду, проблема в том, что вы будете использовать гораздо больше энергии летом, а это поднимет стоимость», — говорит Рен.

Большинство технологических гигантов, включая Google, столкнулись с резким ростом выбросов углерода в результате бума ИИ. Полный отказ от испарительного охлаждения может увеличить выбросы, если центры обработки данных будут полагаться на грязную энергию для охлаждения объектов. Использование меньшего количества испарительного охлаждения также может означать больше воды, используемой за пределами площадки для выработки электроэнергии, в зависимости от того, как центры обработки данных получают электроэнергию.

Несмотря на усилия по сокращению потребления воды, технологические компании все еще борются с этим — и это может в конечном итоге повлиять на бизнес. Даже несмотря на то, что Microsoft отказывается от испарительного охлаждения, The New York Times сообщила в феврале, что внутренние записи компании указывают на то, что ее потребление воды резко возрастет. В 2024 году Google приостановила планы строительства центра обработки данных недалеко от Сантьяго, Чили, после того как суд частично отозвал разрешения компании из-за проблем с водой. (Разрешения на этот центр обработки данных были выданы в 2020 году; Таунсенд говорит, что компания приняла свою систему оценки дефицита воды для новых объектов через несколько лет после этого.)

В 2021 году Google профинансировала иск, поданный городом в Орегоне против местной газеты, чтобы избежать раскрытия информации о том, сколько воды будет использовать технологический гигант для расширения своего существующего центра обработки данных. Компания начала раскрывать потребление воды отдельными центрами обработки данных в ежегодных отчетах в 2023 году.

Присцилла Джонсон, независимый консультант, занимавшая должность директора по водной стратегии Microsoft с 2017 по 2020 год, согласна с Реном в том, что существует компромисс между водой и электроэнергией. Однако, по ее словам, существуют способы заставить компании разрабатывать лучшие решения, которые используют меньше воды и энергии. Общественное противодействие и регулирование, по ее словам, имеют решающее значение.

«Отрасль должна быть вынуждена проектировать умнее и упрощать», — говорит она.

Эта статья изначально была опубликована на wired.com.

Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.

В тренде:


Похожие новости: