AI資料中心擴張太耗水電,41座城市聯手提永續條件

| 作者:張沐棠 | 約 1 分鐘閱讀

AI愈聰明,資料中心愈渴——全球資料中心用電量2030年恐翻倍,墨爾本耗水量更逼近飲用水供應的4%。為此。全球41座城市市長首度聯手,向科技巨頭喊話:要進駐可以,但得先做到節能、省水、回饋社區。當AI競賽進入下半場,比拚的不再只是模型夠不夠強,而是誰能用更少的資源撐起更大的運算力——這場「永續軍備賽」,台灣也無法置身事外。

AI資料中心擴張太耗水電,41座城市聯手提永續條件

AI浪潮席捲全球,OpenAI、Google、Microsoft、Meta等科技巨頭競相擴充運算能力,資料中心投資熱潮隨之而來。然而,當市場沉浸在生產力革命的想像中,這些龐大的運算工廠,卻已悄悄對城市的電力、水資源與土地使用帶來沉重壓力。

面對資料中心無止盡的擴張需求,全球41座城市市長決定集體發聲,共同簽署倡議,明確提出未來接受資料中心進駐的條件:必須使用再生能源、降低用水量、優先開發閒置土地,並為在地社區創造實質效益。這是全球城市政府首次針對AI基礎設施擴張,提出具體的永續發展要求,也宣告AI產業的能源與資源治理問題,正式進入公共議程。

AI熱潮推升資料中心需求

近兩年來,生成式AI技術快速普及,大型語言模型、影像生成工具與智慧代理(AI Agent)等應用持續增加,根據國際能源總署(IEA)報告,全球電力需求激增,預計2030年時,資料中心電力消費量將增加1倍以上,略高於日本目前全年用電量

資料中心本質上是一座大型運算工廠,擁有數以萬計的伺服器機櫃需要全天候運作之外,維持設備穩定運轉所需的冷卻系統也消耗大量電力與水資源,當AI模型規模持續擴大,資料中心的能源密集度也遠高於傳統雲端運算設施。

根據C40城市氣候領導小組統計,目前已有約1700座資料中心位於會員城市中,未來數年內,50座城市的資料中心開發規模預計將增加超過40%,對許多城市而言,如何在發展數位經濟與管理資源需求之間取得平衡,已成為重要課題。

城市開始提出永續條件

鳳凰城是北美重要的資料中心市場之一,根據當地政府評估,目前正在申請中的資料中心開發案,若全部獲准興建,將使都會區電力需求翻倍,當地政府坦言,雖然資料中心投資帶來就業機會與經濟效益,但也可能對電網穩定性與能源轉型目標帶來壓力。

另一個案例來自澳洲墨爾本,根據市府估算,若現有資料中心規劃全數落實,未來每年耗水量可能高達200億公升,約占當地飲用水供應量的4%,在氣候變遷導致乾旱時間延長與高溫事件增加的背景下,資料中心用水問題逐漸受到關注。

基於類似挑戰,41座城市共同提出一系列永續發展原則,包括優先選擇閒置或低利用率土地開發、使用再生能源與儲能系統供電、降低用水需求、提高能源效率,以及回收伺服器運作產生的廢熱,城市也希望開發商能承擔相關基礎設施升級成本,並與社區建立更完善的溝通機制,地方政府試圖在產業發展與公共利益之間建立新的平衡點。

科技業回應耗能挑戰

面對外界關注,科技企業近年也開始將資料中心永續管理納入企業策略。Google表示,其目標是在2030年前實現全天候潔淨能源供電,並以多種潔淨能源來源穩定供電,微軟則承諾2030年前成為「水資源正效益企業」(Water Positive),透過節水技術、水資源復育、漏水監測等次策略補充超過營運所消耗的水量。

另一方面,資料中心冷卻技術也持續演進。過去多數設施依賴大量用水進行散熱,但近年業界開始導入液冷技術(Liquid Cooling)、浸沒式冷卻(Immersion Cooling)以及AI智慧能源管理系統,以降低能源與水資源消耗。

根據國際能源總署分析,若能持續提升資料中心能源效率,部分新增AI需求所帶來的電力成長可望被技術進步部分抵銷,不過隨著全球AI應用規模持續擴張,能源需求仍可能持續上升,因此再生能源供應能力與電網建設仍是關鍵因素,未來科技企業除了競爭運算能力之外,也將面臨永續績效的競爭,包括能源來源、碳排放管理與水資源使用效率等指標。

台灣的AI機會與資源挑戰

對台灣而言,AI發展同樣帶來新的永續議題,近年在半導體產業優勢帶動下,台灣成為全球AI供應鏈的重要環節,從晶片設計、高效能運算設備到伺服器製造,均扮演關鍵角色,包括微軟、Google與亞馬遜等國際科技企業,也持續在台灣擴大雲端與數位基礎設施布局。

AI產業成長同時也伴隨能源需求增加,根據經濟部能源署資料,台灣近年積極推動再生能源發展,並持續擴充離岸風電與太陽光電容量,隨著AI伺服器、高效能運算與資料中心需求增加,企業對綠電採購需求也快速成長。

資料中心的用水需求同樣受到關注,台灣曾於2021年春季面臨50年來最嚴重的乾旱,當時科技產業即面臨供水壓力。未來當資料中心規模擴大,如何提高水資源循環利用率、降低冷卻系統耗水量,也成為產業規劃的重要課題。

值得注意的是,台灣部分科技企業已開始投入相關技術,例如透過再生水使用、智慧能源管理以及高效率冷卻設備等方式降低資源消耗,未來AI基礎設施的布局,也可能更加重視區域電力供應能力與水資源條件。

從ESG角度看AI資料中心的永續治理

資料中心議題不僅涉及技術發展,也反映ESG管理的重要性,在環境面向,資料中心的能源來源、碳排放與水資源使用效率已成為企業永續績效的重要指標,如何降低AI運算所帶來的環境足跡,是科技產業面臨的重要挑戰。

針對社會(Social)方面,資料中心開發涉及土地使用、社區關係與基礎設施負荷,城市政府關注的不只是投資金額,也包括是否能為地方創造就業與公共利益。

從治理(Governance)層級分析,則涉及企業資訊揭露、資源管理與利害關係人溝通機制,此次41座城市共同提出條件,某種程度也反映外界對科技企業透明治理與永續責任的期待正在提高。

AI競賽納永續能力成關鍵指標

AI被視為下一波數位經濟的重要驅動力,資料中心則是支撐變革的核心基礎設施,隨著運算需求快速增加,其對能源、水資源與城市治理帶來的影響也逐漸受到重視。

此次41座城市共同提出永續條件,反映地方政府已開始思考如何在數位發展與資源管理之間建立平衡,對科技企業而言,未來競爭力不僅來自更強大的AI模型,也來自如何以更低的環境成本提供運算能力。

目前趨勢顯示,資料中心的永續管理正從企業自願行動逐步走向城市治理與供應鏈管理議題,當AI持續改變全球產業結構之際,如何兼顧創新發展與資源韌性,將成為科技產業下一階段的重要課題。

 

首圖來源:Leif Christoph Gottwald on Unsplash

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