مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي في الولايات المتحدة تستهدف المناطق الأكثر جفافاً مع توقع أن تقفز استهلاكات المياه إلى أربعة أضعاف

يُحدد مطورو مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي في الولايات المتحدة موقع أغلب مرافقها الجديدة في مناطق تشهد فترات جفاف مستمرة، وفقاً لتحليل أجرته Cleanview وبيانات من الحكومة الفيدرالية الأمريكية استشهدت بها صحيفة The Guardian في 8 مايو. من بين 809 مشاريع مراكز بيانات مخططة في أنحاء الولايات المتحدة، يقع 517 منها في مناطق شهدت جفافاً متواصلاً خلال العام الماضي، بما يمثل نحو ثلثي جميع المرافق المخططة. يتزامن اتجاه اختيار المواقع مع أوسع نطاق لجفاف الربيع في سجلات المراقبة الأمريكية الحديثة، إذ يعاني أكثر من 60% من مساحة البلاد حالياً من درجات متفاوتة من ندرة المياه. ويُعطي المطورون الأولوية لهذه المناطق بسبب انخفاض تكاليف الأراضي، وسياسات ضريبية مواتية، وأجواء جافة تقلل تآكل المعدات، وهو ما يصفه الباحثون بأنه ضغط متفاقم على موارد المياه المتوترة أصلاً.

أغلب مراكز البيانات المخططة تقع في مناطق متأثرة بالجفاف

خلص تحليل The Guardian لـ 809 مشروعاً لمراكز بيانات مخططاً في الولايات المتحدة إلى أن 517 منشأة نُصبت في مناطق حافظت على ظروف الجفاف طوال العام الماضي. تتطلب مراكز البيانات الكبيرة التي تخدم تطبيقات الذكاء الاصطناعي التوليدي مياه عالية التنقية لتبريد الخوادم، إذ تستهلك بعض المنشآت ما يصل إلى 5 ملايين جالون يومياً—أي ما يعادل استهلاك مياه 50,000 شخص.

قال أليكس دي فريس، الخبير الاقتصادي المالي في البنك المركزي الهولندي الذي يدرس استهلاك طاقة الذكاء الاصطناعي، لصحيفة The Paper (www.thepaper.cn) إن مراكز البيانات تمثل بنية تحتية شديدة التمركز، مع احتياجات طاقة تقارب احتياجات مدن كاملة. وعندما توجد هذه المنشآت في مناطق تعاني من ندرة المياه مع شبكات كهرباء متوترة أو قابلية للتعرض لدرجات حرارة مرتفعة وجفاف، فإنها تخلق آثاراً غير متناسبة على الموارد والبيئات المحلية، مع إظهار خلل واضح وسمات شديدة ومركزة محلياً.

صرح كريستوفر دالبوم، المتخصص في قوانين المياه في جامعة تولين، بأن صناعة الذكاء الاصطناعي تتنافس على الهيمنة في السوق بسرعة شديدة، لكن الطلب الإضافي على المياه ينتهي به الأمر على المجتمعات التي تعاني أصلاً من مشكلات بسبب الجفاف، ما يجعل نقاط الضغط على موارد المياه شبه حتمية.

استهلاك مراكز بيانات الولايات المتحدة من المياه مُتوقع أن يتضاعف أربع مرات بحلول 2028

تتوقع أبحاث أن يصل استهلاك مراكز بيانات الولايات المتحدة السنوي من المياه إلى 73 مليار جالون بحلول 2028، مقارنة بنحو 17 مليار جالون في 2023—زيادة بمقدار 4.29 أضعاف خلال خمس سنوات. ويتوقع تقرير للأمم المتحدة صدر في يونيو أن يصل استهلاك مراكز البيانات العالمية السنوي من المياه إلى 9.3 تريليون لتر بحلول 2030، بما يعادل سنة واحدة من مياه الشرب الأساسية لعدد 1.3 مليار شخص في أفريقيا جنوب الصحراء.

تُظهر تحليلات البيانات أن شركات Google وMeta وMicrosoft وAmazon تواصل الاستثمار بمليارات الدولارات في إنشاء مراكز بيانات جديدة. يميل المطورون عادةً إلى تفضيل المناطق المتأثرة بالجفاف بسبب انخفاض أسعار الأراضي، وانخفاض عدد السكان، وحوافز ضريبية سخية، كما تُعد الأجواء الجافة مفيدة أيضاً لتقليل تآكل المعدات.

يقدّر الباحثون أنه بحلول 2040 قد تمثل استخدامات مراكز البيانات من المياه 9% من إجمالي استهلاك تكساس للمياه. وتشمل مشاريع مثيرة للجدل بشكل خاص منشأة في يوتا تبلغ قرابة ضعف مساحة مانهاتن، حصلت على موافقة رغم أن الولاية تشهد جفافاً شديداً منذ الصيف الماضي، ومشروع Amazon المخطط في مقاطعة Walla Walla في واشنطن، ومشاريع كبيرة جديدة في مقاطعتي Pecos وCarson في تكساس—وكلها تقع في مناطق تأثرت مؤخراً بالجفاف.

مجتمعات زراعية محلية تُعبر عن مخاوف بشأن الوصول إلى المياه

قال أندرو كوبين، الرئيس التنفيذي لشركة Ranchbot الأمريكية لإدارة المزارع رقمياً، لصحيفة The Guardian إن المزارعين يُطلب منهم الحفاظ على المياه وتجنب الهدر، لكن يبدو أن المشاريع الجديدة لمراكز البيانات قادرة على الحصول على حقوق وصول إلى المياه شبه غير محدودة. وأضاف: "إذا اضطررنا للاختيار بين الاثنين، فستفضل أغلب الناس الاحتفاظ بشرائحهم اللحمية على الاحتفاظ ببرامج الدردشة الخاصة بهم"، مؤكداً التناقض العملي المتزايد حدة بين استخدام المياه الزراعية واستخدام المياه من قطاع التكنولوجيا.

وجد استطلاع وطني أجرته Gallup ونُشر في مايو أن 70% من الأمريكيين غير راغبين في العيش بالقرب من مراكز البيانات. ومع تصاعد المعارضة، تدرس كاليفورنيا وميشيغان وأيوا فرض إلزام على المشغلين بالكشف بانتظام عن بيانات استخدام المياه، بينما قد تتطلب ساوث كارولاينا وكانساس من المشاريع اعتماد أنظمة تبريد مغلقة الحلقة، وتفكر ولاية نيويورك في فرض تجميد مؤقت على بناء مراكز البيانات.

الصناعة تستشهد بتبني تقنية تبريد مغلقة الحلقة

يشدد قطاع مراكز البيانات على أن استهلاك المياه الإجمالي لديه يبقى بعيداً بكثير عن القطاعات التقليدية عالية الاستهلاك مثل الزراعة، وأنه يعمل على تحسين الآثار عبر تقنيات تبريد أكثر كفاءة ومشاريع لتعويض موارد المياه. وقال متحدث باسم تحالف Data Center في الولايات المتحدة إن المشغلين يعملون عن كثب مع الحكومات المحلية لتعزيز الاستخدام المسؤول للمياه والاستثمار في البنية التحتية المحلية للمياه.

يحاول القطاع استبدال التبريد التبخيري التقليدي بتقنيات مثل تبريد مغلقة الحلقة لتقليل الاستهلاك المباشر للمياه. ومع ذلك، عادةً ما تتطلب مثل هذه التقنيات كهرباء أكبر، وإذا كانت الكهرباء لا تزال تأتي في الأساس من توليد الوقود الأحفوري، فإن عملية التوليد نفسها تستهلك موارد مياه كبيرة.

يستشهد التقرير بمثال مركز البيانات الكبير المخطط من Meta باسم "Hyperion" في لويزيانا، مشيراً إلى أنه رغم أن المشروع يعتمد تبريد مغلقة الحلقة، فإنه ما يزال يحتاج إلى 10 محطات طاقة تعمل بالغاز لتوفير الطاقة، مع بقاء ضغوط الاستهلاك غير المباشر للمياه وانبعاثات الكربون كبيرة.

قال دي فريس لصحيفة The Paper: "شركات التكنولوجيا تكاد ترفض الإفصاح عن هذه المعلومة الأساسية. قد تخبرك بكمية المياه التي تستخدمها مباشرة في الموقع، لكن لا تخبرك أبداً بالاستهلاك غير المباشر للمياه—أي مقدار المياه التي استهلكتها عملية توليد الطاقة. وتُظهر أبحاثي أنه في كثير من الحالات تكون الآثار غير المباشرة غالباً أكبر بعشر مرات من الآثار المباشرة".

ولايات متعددة تدرس الإفصاح عن المياه ومتطلبات أنظمة التبريد

تدرس كاليفورنيا وميشيغان وأيوا تشريعاً يطلب من مشغلي مراكز البيانات الإفصاح بانتظام عن بيانات استخدام المياه. وقد تفرض ساوث كارولاينا وكانساس أن تتبنى المشاريع أنظمة تبريد مغلقة الحلقة. وتفكر ولاية نيويورك في تطبيق تجميد مؤقت على بناء مراكز البيانات.

يشير الخبراء إلى أن البصمة المائية الإجمالية الناجمة عن الذكاء الاصطناعي ليست محصورة في مراكز البيانات نفسها. وتفيد أبحاث بأن بحلول منتصف القرن ستشكل مراكز البيانات 4% فقط من الطلب الجديد على المياه الناتج عن التوسع العالمي للذكاء الاصطناعي، فيما يأتي الجزء الأكبر من الاستهلاك المائي من توليد الطاقة وتصنيع أشباه الموصلات. ويعرض وثيقة أخرى للأمم المتحدة أنه بحلول 2050 قد يتأثر ثلاثة أرباع سكان العالم بالجفاف.

الأسئلة الشائعة

كم عدد مراكز البيانات الأمريكية المخططة الموجودة في مناطق متأثرة بالجفاف؟

من بين 809 مشاريع لمراكز بيانات مخططاً في أنحاء الولايات المتحدة، تقع 517 في مناطق شهدت جفافاً متواصلاً خلال العام الماضي، بما يمثل نحو ثلثي جميع المرافق المخططة، وفقاً لتحليل أجراه Cleanview وبيانات من الحكومة الفيدرالية الأمريكية استشهدت بها The Guardian.

ما مقدار الزيادة المتوقعة في استهلاك مراكز بيانات الولايات المتحدة من المياه بحلول 2028؟

تتوقع الأبحاث أن يصل استهلاك مراكز البيانات السنوي من المياه في الولايات المتحدة إلى 73 مليار جالون بحلول 2028، مقارنةً بنحو 17 مليار جالون في 2023—ما يمثل زيادة بمقدار 4.29 أضعاف خلال خمس سنوات.

ما الإجراءات التنظيمية التي تدرسها الولايات الأمريكية لاستخدام المياه في مراكز البيانات؟

تدرس كاليفورنيا وميشيغان وأيوا إلزام المشغلين بالكشف بانتظام عن بيانات استخدام المياه. وقد تتطلب ساوث كارولاينا وكانساس من المشاريع اعتماد أنظمة تبريد مغلقة الحلقة. وتفكر ولاية نيويورك في فرض تجميد مؤقت على بناء مراكز البيانات.