輝達新冷卻技術降低了數據中心用水量——但AI整體用水問題依然存在

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Nvidia 的新冷卻技術降低了數據中心的用水量——但 AI 的整體用水問題依然存在

Nvidia 宣布推出一套溫水冷卻系統，聲稱可幾乎完全消除數據中心內部的耗水量。該系統採用閉環冷卻劑循環，無蒸發損失，在氣候條件適宜的地區，現場用水量最多可降低 100%。但環境分析人士警告，這僅解決了 AI 整體用水足跡的一小部分。

Nvidia 的系統能做到什麼——以及做不到什麼

這套新冷卻方案以 45°C（113°F）將冷卻劑泵入伺服器機架，以 55°C（131°F）流出，將晶片產生的熱量帶走，無需蒸發冷卻塔，在許多氣候條件下也無需風扇。Nvidia 首席永續長 Josh Parker 向 Axios 表示，該系統解決了數據中心的耗水挑戰。公司以設施邊界內的用水量作為衡量標準，依此指標，節水效果確實存在。

然而，數據中心外部消耗的水——主要來自發電和晶片製造——可能使設施的總用水足跡增加一倍甚至兩倍。Bitcoin World 已向 Nvidia 請求就更廣泛的核算方式作出說明，若收到回覆將更新本文。

為 AI 供電的隱性水資源成本

任何數據中心都離不開電力，而許多電力來源本身就是重要的耗水大戶。根據美國地質調查局的數據，僅在美國，化石燃料發電廠每天消耗 27 億加侖的水，主要用於蒸發冷卻。天然氣發電廠每千瓦時約消耗 1.17 公升水，而煤炭發電廠每千瓦時消耗 2.2 公升水。

國際能源署（IEA）預測，到 2030 年，天然氣和煤炭將供應數據中心所需新增電力的 40% 以上。水力發電約佔數據中心電力的 10%，每千瓦時通過水庫蒸發損失約 6.8 公升水。相比之下，風能和太陽能的用水量可忽略不計，每千瓦時分別約為 0.01 和 0.03 公升。

為何這項區別至關重要

Nvidia 的冷卻創新是一項有意義的工程成就。沒有風扇或冷水機的數據中心效率更高、更安靜，現場用水量也更少。但只要 AI 數據中心主要依賴化石燃料供電，設施內部節省的水量就會被發電廠的耗水量所抵消。除非更廣泛的能源結構轉向再生能源，否則 AI 運算的整體用水足跡基本上不會改變。

地熱能是科技公司開始探索的方向，其用水足跡因技術不同而有所差異。Fervo 等增強型地熱新創公司承諾使用原本廢棄不用的劣質水，但該技術目前尚未大規模部署。

結論

Nvidia 的溫水冷卻系統是數據中心效率提升的一步，但並未解決 AI 的整體用水問題。產業對化石燃料電力的依賴意味著發電廠的耗水仍在持續，而這些發電廠往往位於已面臨水資源壓力的地區。若沒有同步轉向低耗水能源，無論數據中心冷卻技術變得多麼高效，AI 的用水足跡將依然顯著。

常見問題

Q1：Nvidia 的新冷卻系統能否消除 AI 數據中心的所有用水？
不能。它消除了現場用於冷卻的用水，但發電和晶片製造所消耗的水不受影響。這些來源可佔數據中心總用水足跡的三分之二或更多。

Q2：化石燃料發電廠與再生能源相比，用水量有多少？
天然氣發電廠每千瓦時約消耗 1.17 公升，煤炭發電廠每千瓦時消耗 2.2 公升，水力發電每千瓦時通過蒸發損失約 6.8 公升。風能和太陽能每千瓦時分別約消耗 0.01 和 0.03 公升。

Q3：為何 Nvidia 聲稱其系統解決了用水問題？
Nvidia 以數據中心邊界內的用水量作為衡量標準。依此定義，閉環冷卻系統確實消除了現場耗水量。然而，環境分析人士認為，完整的核算必須涵蓋發電和製造過程中的用水量。

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