In het kort

• AI-infrastructuur verbruikt miljarden gallons water voor het koelen van servers en het opwekken van stroom.
• De indirecte watervoetafdruk door elektriciteitsproductie is veel groter dan het directe verbruik ter plaatse.
• Ondoorzichtige bedrijfsrapportages verdoezelen kritieke seizoensgebonden pieken in de watervraag tijdens droogtes.

De snelle opmars van artificiële intelligentie heeft geleid tot een enorme groei van de infrastructuur, waarbij technologiebedrijven miljarden uitgeven aan de datacenters die nodig zijn om AI te ondersteunen.

Deze groei heeft gezorgd voor een flinke stijging van de waterbehoefte. Deze faciliteiten gebruiken water zowel direct, om te voorkomen dat servers oververhit raken, als indirect, via de waterintensieve processen voor het opwekken van elektriciteit. Opvallend is dat de indirecte watervoetafdruk aanzienlijk groter is dan het directe verbruik. Dat meldt Bloomberg.

Toenemende bezorgdheid bij het publiek

Hoewel grote techbedrijven beweren dat ze hun impact op het milieu verminderen, en sommige leidinggevenden zeggen dat de zorgen overdreven zijn, maakt het publiek zich steeds meer zorgen. Dit geldt vooral in het westen van de Verenigde Staten, waar door het klimaat veroorzaakte droogtes erger zijn geworden.

Het verschil tussen onttrekking en verbruik

Om het waterverbruik van datacenters te begrijpen, moet je onderscheid maken tussen ‘onttrekking’ en ‘verbruik’. Onttrekking verwijst naar de totale hoeveelheid water die uit een bron wordt gehaald. Als dit water niet verdampt, wordt het meestal teruggevoerd naar de grond of het oppervlaktewater, hoewel het dan wel een andere temperatuur of chemische samenstelling kan hebben, wat schadelijk kan zijn voor lokale ecosystemen.

Verbruik daarentegen verwijst naar het water dat definitief verloren gaat, voornamelijk door verdamping.

Verwachte groei in direct waterverbruik

De prognoses voor het directe waterverbruik in de VS gaan omhoog. Het Lawrence Berkeley National Laboratory schat dat datacenters in 2023 zo’n 17,4 miljard gallon gebruikten, vergelijkbaar met het verbruik van 160.000 huishoudens, en dat dit in 2028 zou kunnen oplopen tot 74 miljard gallon.

Een andere analyse van UC Riverside suggereert een nog hoger cijfer: daar wordt voorspeld dat het verbruik in 2030 wel 110 miljard gallon per jaar zou kunnen bedragen, wat neerkomt op ongeveer 7 procent van al het verbruik in de openbare watersystemen van de VS.

Enorme omvang van indirecte watervoetafdrukken

De indirecte impact is nog verbluffender. In 2023 kostte het opwekken van de elektriciteit die nodig is om deze centra te laten draaien zo’n 211 miljard gallon water, ongeveer 12 keer zoveel als ter plaatse wordt verbruikt.

Dit komt doordat fossiele brandstof-, kern- en geothermische energiecentrales veel koeling nodig hebben, terwijl wind- en zonne-energie heel weinig water verbruiken.

Uitdagingen op het gebied van bedrijfstransparantie

Transparantie over deze cijfers blijft een grote uitdaging. Veel exploitanten houden hun verbruik geheim en dwingen lokale overheden soms zelfs tot geheimhoudingsovereenkomsten. Hoewel bedrijven als Meta, Google en Microsoft gedetailleerdere rapportages bieden, geven ze meestal jaarlijkse totalen in plaats van seizoensgegevens.

Door dit gebrek aan gedetailleerdheid blijft verborgen dat de vraag naar water piekt tijdens de heetste maanden, precies wanneer de lokale voorraden het kwetsbaarst zijn.

Hoe serverkoeling werkt

Het hoge waterverbruik komt doordat servers binnen veilige temperatuurgrenzen moeten blijven. Dit is een proces in twee stappen: warmte afvoeren van de hardware en die vervolgens uit het gebouw lozen. Veel Amerikaanse faciliteiten gebruiken verdampingskoeltorens die warmte via waterverdamping aan de atmosfeer afgeven.

Alternatieve koelsystemen

Alternatieve ‘droge koelsystemen’ maken gebruik van ventilatoren en lucht, vergelijkbaar met de radiator van een auto. Dit bespaart water, maar verbruikt meer elektriciteit. Sommige faciliteiten kiezen voor een hybride aanpak: ze gebruiken over het algemeen droge koeling, maar schakelen bij extreme hitte over op voorkoeling met water.

Uiteindelijk hangt de watervoetafdruk van een faciliteit af van de specifieke koeltechnologie, de efficiëntie van de servers en het lokale weer. Volgens het Lawrence Berkeley National Lab kan de hoeveelheid water die per rekenunit wordt gebruikt, afhankelijk van deze variabelen meer dan 10.000 keer verschillen.

Schrijf je hieronder in voor onze GRATIS nieuwsbrief