環(huán)保在線APP
環(huán)保在線手機(jī)站
環(huán)保在線小程序
微信公眾號(hào)
預(yù)告
回放
回放
品牌
滿(mǎn)久
傳統(tǒng)環(huán)保市場(chǎng)正在日漸飽和。
面對(duì)這一趨勢(shì)，眾多企業(yè)都開(kāi)始積極尋找“新藍(lán)海”。要么換一個(gè)區(qū)域，要么換一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。
與此同時(shí)，最近兩年，最火的風(fēng)口就是AI了。如果能夠找到一個(gè)環(huán)保與AI的交集，搭上人工智能這趟快車(chē)，對(duì)于環(huán)保企業(yè)來(lái)講無(wú)疑是巨大的利好。
有沒(méi)有這樣的交集？還真有。由于很多數(shù)據(jù)中心都依賴(lài)于水冷系統(tǒng)，所以蓬勃發(fā)展的AI也對(duì)水資源產(chǎn)生了巨大的需求，這就為再生水回用打開(kāi)了一扇窗。
這方面的典型例子，就是馬斯克近日豪擲8000萬(wàn)美元建設(shè)的孟菲斯再生水廠。
1 馬斯克豪擲8000萬(wàn)美元，建設(shè)一座再生水廠
10月10日，美國(guó)田納西州孟菲斯市保羅·R·洛里路3029號(hào)，馬斯克旗下的人工智能初創(chuàng)公司 xAI 正在舉行一座再生水廠的奠基儀式。為了這座再生水廠，xAI投資了大約8000萬(wàn)美元，折合成人民幣就是5.71億元。
為什么要花這么多錢(qián)造一個(gè)再生水廠？原來(lái)，當(dāng)?shù)氐乃Y源早已不堪重負(fù)。在此之前，xAI在這里建成了首座超算中心“Colossus”，它擁有超過(guò)20萬(wàn)枚英偉達(dá)芯片，被稱(chēng)為“全球最大AI超算設(shè)施”。未來(lái)，他們還打算新建“Colossus 2”超算中心，預(yù)計(jì)將裝機(jī)55萬(wàn)至100萬(wàn)枚芯片。
這些超算中心，其實(shí)也是一座座耗水量巨大的“吞水巨獸”。它們的處理器產(chǎn)生的巨大熱量需要大規(guī)模的冷卻系統(tǒng)，峰值用水需求預(yù)計(jì)將達(dá)到每日近500萬(wàn)加侖。也正是由于這個(gè)原因，使得“Colossus 2”項(xiàng)目的推進(jìn)飽受阻力，在當(dāng)?shù)卦獾搅思ち业姆磳?duì)。
在此背景下，投資8000萬(wàn)美元建造再生水廠，也就顯得非常有必要了——它可以為超算中心提供大量的冷卻用水。據(jù)了解，這座再生水廠設(shè)計(jì)擁有全球規(guī)模最大的陶瓷膜MBR系統(tǒng)，僅膜組件就多達(dá)13,000個(gè)，全部堆疊起來(lái)超過(guò)4座帝國(guó)大廈。未來(lái)該水廠投產(chǎn)后，日處理能力將達(dá)到約4.93億升，可以將水廠附近孟菲斯 T.E. Maxson 污水處理廠約20%的污水回收再利用。
也就是說(shuō)，這些再生水的來(lái)水是污水處理廠的尾水。如果沒(méi)有這座再生水，這些污水本來(lái)是要排入密西西比河的。
由于該再生水廠的設(shè)計(jì)容量大于xAI的自用需求，所以他們的富余出水還可以為周邊工業(yè)提供清潔水源，從而減輕含水層的開(kāi)采壓力。據(jù)預(yù)測(cè)，該水廠在2026年秋季建成投運(yùn)后，可以將孟菲斯含水層的負(fù)荷降低9%。
2 AI也是“吞水巨獸”，水資源已成制約AI發(fā)展的最大阻力之一
馬斯克的這座再生水廠項(xiàng)目，也為環(huán)保行業(yè)打開(kāi)了新的想象空間。
因?yàn)椋瑹o(wú)論是陶瓷膜MBR系統(tǒng)，還是污水資源化利用，都是環(huán)保企業(yè)擅長(zhǎng)干的事啊。那么，類(lèi)似“Colossus”這樣的超算中心多么？它們對(duì)于冷卻用水大么？非常巨大。
大家知道，如今正是AI大爆發(fā)的年代，幾乎所有的領(lǐng)域都能夠看到人工智能的身影。而在這背后，隱藏的正是一座座拔地而起的數(shù)據(jù)中心。正是這些數(shù)據(jù)中心，以每秒處理數(shù)十億次運(yùn)算的能力，為AI提供無(wú)盡動(dòng)力。
舉個(gè)例子，根據(jù)加州大學(xué)河濱分校電氣與計(jì)算機(jī)工程系研究人員任紹磊的研究，當(dāng)你和ChatGPT聊天時(shí)，每問(wèn)ChatGPT 5-50個(gè)提示詞或問(wèn)題時(shí)，它就會(huì)“吞下”500毫升的水，接近一小瓶礦泉水的量。
考慮到每個(gè)月都有十?dāng)?shù)億用戶(hù)在這個(gè)平臺(tái)上提問(wèn)，而且這一數(shù)字還在不斷增長(zhǎng)，你就能知道人工智能對(duì)于水資源的需求是多么“如饑似渴”了。研究人員預(yù)計(jì)，到2027年，全球范圍內(nèi)的AI需求可能會(huì)需要消耗掉66億立方米的水資源，相當(dāng)于丹麥年總用水量的4至6倍，或者英國(guó)年總用水量的一半。
AI為什么會(huì)消耗如此巨大的水資源？主要來(lái)自于兩方面：
一方面是直接的服務(wù)器冷卻用水。就像人體通過(guò)出汗來(lái)降溫一樣，數(shù)據(jù)中心也需要通過(guò)水蒸發(fā)來(lái)進(jìn)行冷卻。在以往許多情況下，這些水都來(lái)自于市政供水。另一方面是間接的發(fā)電用水。數(shù)據(jù)中心需要用電，而發(fā)電廠本身就需要冷卻水。美國(guó)電力行業(yè)每生產(chǎn)一千瓦時(shí)電力的取水量約為11.6加侖，消耗1.2加侖水，是美國(guó)最大的用水部門(mén)之一。
最可怕的是，這些耗水量正在以極快的速度增長(zhǎng)。據(jù)國(guó)際能源署(IEA)數(shù)據(jù)顯示，自2017年以來(lái)，數(shù)據(jù)中心的耗電量年均增長(zhǎng)率達(dá)到12%，比全球總用電量增速高出三倍有余。
預(yù)計(jì)到2028年，AI相關(guān)數(shù)據(jù)中心的年度用水量將達(dá)到1,0680億升，相比2024年增長(zhǎng)11倍。
同時(shí)，很多數(shù)據(jù)中心為了獲得廉價(jià)的土地和電力，還選擇建在氣候炎熱干燥的地區(qū)(比如美國(guó)的亞利桑那州)，而這些地區(qū)本身就已經(jīng)是“水資源緊張”的地區(qū)了，數(shù)據(jù)中心的到來(lái)進(jìn)一步加劇了當(dāng)?shù)氐挠盟畨毫Α?br />
在某些居民和企業(yè)都需要用水的炎熱天氣里，這一矛盾進(jìn)一步加劇。在美國(guó)亞利桑那州，一個(gè)數(shù)據(jù)中心夏季的月用水量幾乎就是平均水平的兩倍。
正因?yàn)槿绱耍覀兛吹?，?shù)據(jù)中心的建設(shè)經(jīng)常會(huì)受到重重阻力。2025年，美國(guó)亞利桑那州圖森市就直接否決了亞馬遜支持的 Project Blue 數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目，理由正是“耗水過(guò)高”。
從某種程度上講，水資源已經(jīng)成為制約AI發(fā)展的最大阻力之一。
3 到2030年，數(shù)據(jù)中心冷卻市場(chǎng)規(guī)模將突破400億美元
很多時(shí)候，危機(jī)通常也意味著商機(jī)。
摩根斯坦利指出，未來(lái)幾年，水資源可能成為AI產(chǎn)業(yè)鏈擴(kuò)張的隱性瓶頸。所以從投資角度，節(jié)水技術(shù)、清潔能源與優(yōu)秀的水資源管理企業(yè)將是值得長(zhǎng)期關(guān)注的方向。同時(shí)，再生水的大規(guī)模應(yīng)用也可以為數(shù)據(jù)中心冷卻提供更多的水資源，而這也為環(huán)保行業(yè)帶來(lái)新的機(jī)遇。
值得注意的是，數(shù)據(jù)中心冷卻的解決方案絕不止再生水一種，其它方案還包括：
·采用閉環(huán)冷卻系統(tǒng)，大幅減少用水量
·實(shí)施實(shí)時(shí)用水監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)水資源損耗并優(yōu)化水流配置
·制定區(qū)域水資源韌性策略，尤其在易干旱地區(qū)
·選址時(shí)綜合考量流域內(nèi)的水資源可利用量，確定最適宜的數(shù)據(jù)中心建設(shè)地點(diǎn)
·共享工具、技術(shù)與最佳實(shí)踐，推動(dòng)全行業(yè)在用水效率和可持續(xù)性方面的整體提升
有人選擇將人工智能數(shù)據(jù)中心遷至海洋。2023年11月24日，中國(guó)就在海南島附近35米深的海底完成了“海底數(shù)據(jù)艙”的安裝工作，未來(lái)這里將建成全球首座商用海底數(shù)據(jù)中心。
相較于同等規(guī)模的陸地傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，該數(shù)據(jù)中心每年能節(jié)省用電總量1.22億千瓦時(shí)、節(jié)省建設(shè)用地面積6.8萬(wàn)平方米、節(jié)省淡水10.5萬(wàn)噸。還有人選擇建設(shè)浮動(dòng)數(shù)據(jù)中心。比如，日本橫濱市政府與多家企業(yè)合作，在御山橋碼頭附近建造一座長(zhǎng)25m、寬80m的浮動(dòng)數(shù)據(jù)中心，通過(guò)部分浸沒(méi)式海水冷卻技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)水。
但不管是哪種方案，都說(shuō)明數(shù)據(jù)中心冷卻市場(chǎng)有著巨大的潛力。據(jù)瑞銀預(yù)測(cè)，到2030年，數(shù)據(jù)中心冷卻市場(chǎng)規(guī)模將突破400億美元。僅以液冷技術(shù)為例，其在2025-2030年間就有望實(shí)現(xiàn)45%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。
數(shù)據(jù)中心冷卻，一個(gè)巨大的“新藍(lán)海”已經(jīng)到來(lái)！
原標(biāo)題：環(huán)保企業(yè)掘金AI，400億美元“新藍(lán)海”來(lái)了！
