本周，选民明确表示希望对人工智能数据中心加以限制。41项拟议投票措施中，有40项获得通过，这些措施将对全国社区中计划建设的2000多个新设施中的部分项目施加限制。

居民最担心的是水和电。不过，要计算每个数据中心究竟从当地资源中消耗了多少，实际上是一项很难完成的任务，因为运营商通常按公司整体而不是按单个站点披露用量。

据加州大学河滨分校数据中心研究员、教授Shaolei Ren介绍，来自Meta、Google、Amazon和SpaceX等公司的1吉瓦级大型AI数据中心，每天最多可消耗1000万加仑水。

具体数字差异很大，取决于数据中心内部装了什么类型的硬件、建在什么地方，以及采用何种方式为服务器和整栋建筑散热。

数据中心用水方式复杂，也给建设方和反对者都留下了传播错误信息的空间。CNBC采访了多位专家，以更清楚地了解这一问题。

风冷与液冷

数据中心需要强力的内部冷却方式，防止芯片和服务器过热。

传统数据中心装的是功耗较低的服务器，通常用于网络或存储等用途，往往采用风冷。大型风扇会把服务器产生的热空气带走并排出建筑外。

但现代AI数据中心装满了高功耗、密度更高的图形处理器，也就是GPU。Ren说，这些GPU热得甚至“能把鸡蛋煮熟”。

Equinix可持续发展负责人Christopher Wellise表示，水在给这些GPU降温方面的效率大约是空气的3000倍。

Wellise在接受CNBC采访时说：“GPU的功率和温度都非常高，如果只用空气来冷却，你几乎需要接近飓风级别的风力才能真正把它们降下来。”

这也是为什么最新的机架级AI系统——英伟达的Vera Rubin和Advanced Micro Devices的Helios——依赖液冷。大多数大型AI数据中心使用的是闭环液冷系统，日常耗水很少。

在加州圣何塞的一处Equinix数据中心，CNBC近距离查看了这种闭环液冷系统。该系统用于为AI营销初创公司Alembic拥有的一排8个Nvidia Grace Blackwell机架降温。

Equinix建设的是托管型数据中心，像Alembic这样的公司可以租用空间运行自己的服务器机架，而Equinix则提供电力、网络连接、互联和冷却服务。

和许多数据中心运营商一样，Equinix并不披露单个站点的用水量。2025年，Equinix整体运营共消耗12亿加仑水，比前一年增加10%。

尽管像Equinix在圣何塞使用的那种内部闭环冷却系统会减少耗水，但总用水量更大程度上取决于数据中心外部的额外冷却过程。

Ren说：“我们如何把闭环系统中的热量排放到环境中？水的使用就在这里体现出来。”

例如，在印第安纳州Lebanon，Meta正在建设一座1吉瓦数据中心。公司表示，该中心使用的是“闭环液冷系统，会循环利用同一批水，并且在一年中的大部分时间里不会用水”。

不过，根据该公司的律师事务所说，该项目的用水配额到2031年可能升至每天800万加仑。Meta表示，这一数字代表的是最热天气下的峰值用水量。“我们预计很少会达到这一最高用水水平，目前预计一年中只有几天会出现这种情况，”Meta在一份声明中告诉CNBC。

原因在于，一年中最热的日子会让外部冷却过程需要更多水，以带走来自内部闭环系统的热量。

少用水，更多电

数据中心的外部冷却主要有两种方式：干式冷却和蒸发式冷却。干式冷却用水更少，但可能需要更多电力，尤其是在许多AI数据中心正在建设的炎热地区。

Wellise说：“没有什么灵丹妙药。最终你都需要把热量排到大气中，而这就是权衡发生的地方。”

干式冷却依靠风扇将空气吹过换热器，利用环境空气来降温。但当室外温度很高时，这些风扇的效果会变差，因此数据中心会先启动制冷机组来给空气降温。

Ren说：“这是一个非常耗电的过程，这也正是我们夏天会出现电力短缺的原因，因为其他所有人也都在开空调。”

相比之下，蒸发式冷却耗电很少。热水会在冷却塔中循环，或流经暴露在空气中的湿垫，蒸发掉的那部分会带走热量。但在最热的日子里，大量水会因蒸发而流失。

介于这两种极端之间，混合式方案很常见，因为企业试图在两者之间找到平衡。

一些数据中心，比如Equinix在圣何塞的设施，会在寒冷月份使用干式冷却，在天气炎热时改用蒸发式冷却。在印第安纳州，Meta依靠干式冷却，并在更热的月份通过喷雾来冷却空气，而不是完全依赖制冷机组，以此降低电力消耗。

让芯片更凉

在一些数据中心项目附近，Meta、Amazon、Microsoft等公司正在建设水处理厂，以处理并回收所需用水。比如，Meta在爱达荷州Kuna附近为新的水和废水系统花费了1亿美元。

在田纳西州孟菲斯郊外，埃隆·马斯克承诺投资8000万美元建设一座水回收厂，计划把经过处理的市政废水转化为SpaceX Colossus数据中心的冷却用水。当地第一座数据中心Colossus 1于2024年迅速投运，但水处理厂的建设在今年4月被搁置。

根据当地公用事业公司Memphis Light, Gas and Water的说法，Colossus 1的用水配额最高可达每天128万加仑，不过目前尚未达到这一上限。

科技公司也在一些数据中心园区内自建发电厂，以确保获得足够电力，但这些设施同样会消耗大量水。Colossus使用的是现场安装的燃气轮机供能，这些设备已因涉嫌违反《清洁空气法》以及噪音污染而面临多起诉讼。

与此同时，一些芯片公司也在直接研究如何降低芯片发热，从源头减少冷却需求。

韩国初创公司DeepX生产的一款AI处理器，据称运行温度比竞争对手低最多100华氏度。现代汽车将把DeepX芯片用于机器人产品。

全球领先的高带宽内存制造商SK海力士在7月告诉CNBC，公司正在研发一种名为iHBM的低发热内存技术，可将热阻降低30%。

在Equinix，Wellise表示，每个新站点都会先进行水资源风险分析，以决定在水资源稀缺地区采用哪种外部冷却方式。

Wellise说：“社区开始提出正确的问题了。他们关心水消耗。我们非常认真地看待资源消耗和资源使用。”

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