Nguy cơ cạn kiệt tài nguyên nước từ các trung tâm dữ liệu AI và rào cản từ cộng đồng

Vì sao các trung tâm dữ liệu AI lại tiêu tốn hàng tỷ lít nước? Ảnh: BGR.

Hàng loạt người dân đang đồng loạt phản đối việc xây dựng trung tâm dữ liệu trên khắp nước Mỹ do những lo ngại về tác động tiêu cực đến giá điện và nguồn cung cấp nước sinh hoạt tại địa phương. Các trung tâm dữ liệu trí tuệ nhân tạo đặc biệt tiêu tốn lượng nước khổng lồ để làm mát và duy trì hoạt động cho các linh kiện phần cứng, khiến hệ thống của tập đoàn Amazon tiêu thụ hơn 9,5 tỷ lít nước chỉ trong một năm.

Trong khi các trung tâm dữ liệu viễn thông thông thường chỉ cần sử dụng quạt gió công suất lớn để làm mát, các hệ thống phục vụ trí tuệ nhân tạo lại tỏa ra lượng nhiệt khổng lồ buộc phải sử dụng các phương pháp làm mát bằng chất lỏng. Quá trình làm mát này không đơn giản là xả nước trực tiếp vào thiết bị mà vận hành theo các nguyên lý hấp thụ nhiệt. Thậm chí việc viết một email thông qua công cụ trí tuệ nhân tạo cũng tiêu tốn lượng nước lớn hơn nhiều so với hình dung của nhiều người.

Hiện nay các cơ sở vận hành chủ yếu áp dụng hai phương pháp làm mát bằng chất lỏng chính. Phương pháp làm mát bay hơi sử dụng nước ấm để hút nhiệt rồi đưa lên các tháp làm mát để nước bay hơi vào không khí. Nhược điểm lớn của giải pháp này là lượng nước bay hơi sẽ mất đi hoàn toàn, buộc cơ sở phải liên tục bổ sung nước mới làm gia tăng chi phí và mức tiêu thụ.

Ngược lại, phương pháp làm mát vòng kín cho phép nước lưu thông liên tục bên trong các đường ống khép kín để hấp thụ nhiệt từ linh kiện. Phương pháp này giúp tiết kiệm tài nguyên nước hiệu quả hơn nhưng lại đòi hỏi chi phí lắp đặt đắt đỏ, kỹ thuật phức tạp và tiêu tốn nhiều điện năng vận hành.

Về lý thuyết, các trung tâm dữ liệu vẫn có thể tránh sử dụng nước nếu được đặt tại những vị trí có khí hậu lý tưởng. Việc tận dụng luồng không khí lạnh tự nhiên từ bên ngoài giúp điều hòa nhiệt độ hiệu quả mà không cần đến chất lỏng. Tuy nhiên, giải pháp này vẫn tiêu tốn lượng điện khổng lồ cho hệ thống quạt gió, đồng thời nguy cơ gia tăng nhiệt độ và độ ẩm toàn cầu trong tương lai có thể đe dọa đến tính khả thi của phương pháp này.

Theo BGR

Tiến Dũng