数据中心弃用水冷,改用永久性化学物质为人工智能设备降温

一项新研究发现,数据中心为机房设备降温,正导致全氟和多氟烷基物质(PFAS,俗称永久性化学物质)使用量激增。图片来源:Meg Roussos/Bloomberg via Getty Images

距离中期选举仅剩六周,共和党人正面临两难境地:既要回应选民反对扩建数据中心的诉求,又须认同总统持续推进数据中心建设的政策立场。然而,正当反对声浪持续升温之际,新的争议点再度浮现——这类设施会将“永久性化学物质”排入空气中。

化学品监管机构ChemSec发布的一份新报告显示,在人工智能基础设施建设浪潮的推动下,全球主要PFAS生产商正纷纷扩大产能。PFAS,又称“永久性化学物质”,目前被广泛应用于数据中心设备散热处理。报告指出,包括日本大金集团、法国材料制造企业阿科玛、美国化工企业科慕在内的主要化工企业,正因半导体和数据中心行业需求增长而扩大PFAS产能。需求主要源于三个方面:数据中心冷却、半导体制造以及锂离子电池材料。

这似乎是数据中心饱受诟病的用水问题引发的两难困境:新一代冷却系统不再耗水,转而采用含PFAS的氟化化学品。根据ChemSec在2023年初的一项分析,全球最大的永久性化学物质生产商2022年利润约为40亿美元,但这类物质每年带来的社会总成本预估高达17.5万亿美元,涵盖医疗保健支出、污染清理、水体治理等费用。

人工智能热潮推动数据中心大规模建设,而设备散热进一步推高PFAS需求。数据中心建设规模仍在持续扩张:商业地产行业协会BOMA发布的2026年研究报告显示,去年数据中心项目占美国私人建筑施工总量的近46%,而十年前这一比例不足5%。数据中心建设支出同样暴涨:Statista的数据显示,相关支出从2014年的18亿美元飙升至去年的411亿美元。

人工智能竞赛所需的材料

永久性化学物质耐热性极强。这种化学键稳定的物质广泛用于各类日用品,比如食品包装、防污喷剂以及灭火泡沫。PFAS化学键极其稳固,很难自然降解,一旦进入环境,便会对人类与自然环境造成危害。这一特性也使得PFAS在半导体制造、工业设备和冷却系统中备受青睐,然而,正是这种耐久性,也使得它造成的环境与健康损害难以消除。

事实上,这类物质的化学稳定性正在我们的生活中显现。美国国家健康与营养检查调查(NHANES)的数据显示,97%的美国人血液中检出PFAS。

ChemSec利用SIN Producers数据库进行统计后发现,科慕是清单中PFAS生产和使用量最高的企业。报告还发现,该公司一方面扩大PFAS制冷剂产能,另一方面研发面向数据中心冷却场景的新产品。ChemSec估算,科慕58亿美元营收中,PFAS相关产品贡献了其中一半至三分之二。报告称,为满足半导体行业需求,大金计划将PFAS产能提升两倍;阿科玛开始在北美和亚洲扩大生产。

数据中心冷却领域已成为各方博弈的战场。7月,17家环保组织联合致信美国环保署(EPA),要求驳回科慕一款新型PFAS化学物质——Opteon 2P50——用于数据中心制冷的快速审批申请。这些组织认为,科慕低估了该化合物潜在的健康和气候风险,现有毒理学证据尚不充分。

信件写道:“一座超大规模数据中心可配备数百个储罐,总计容纳数万升介电液。即便大型数据中心仅有少量Opteon 2P50发生泄漏,也可能向大气中释放大量PFAS气体。更换冷却储罐时,大量Opteon 2P50还会被废弃或外泄,进一步加剧对公众健康和环境的风险。”

据《卫报》报道,科慕否认了上述担忧。该公司表示这套冷却系统为“闭环系统”,运行过程中气体泄漏量极低。这家化工企业仍在持续推进数据中心冷却业务,并在8月推出新型制冷剂。

科慕热管理与特种解决方案业务总裁约瑟夫·马丁科(Joseph Martinko)在新闻稿中表示:“人工智能正在重塑冷却基础设施的需求格局。客户需要的是能够跟上技术发展节奏,同时不牺牲效率与可靠性,并满足长期监管要求的解决方案。随着制冷设备原始设备制造商和运营商搭建并维护为数据中心、商业楼宇及其他关键环境提供动力的核心系统,科慕正持续拓展产品组合,进一步巩固我们在高增长冷却应用领域的优势。”

科慕暂未回应《财富》杂志的置评请求。

1月,法国民众也针对阿科玛与大金提起诉讼,指控两家企业造成PFAS污染,担心当地沦为“化学谷”。这起诉讼由192名公民和4家环保组织共同发起。

阿科玛表示:“我们将针对诉状中的指控在法庭上积极辩护”,同时已另行驳斥相关污染指控。大金则称,自2022年起已“加快投资”,以更好地控制PFAS排放。(财富中文网)

译者:中慧言-王芳