
纽约州州长Kathy Hochul于7月14日签署了全国首个针对新型超大规模数据中心的暂停令,为期最长一年。此举旨在为州政府提供充足时间,以全面评估在当前人工智能(AI)技术蓬勃发展背景下,这些设施对环境产生的巨大影响。纽约州此举有望成为全国其他地区应对数据中心建设潮的“试验田”。
数据中心虽然已存在数十年,但随着AI时代的到来,新型设施的建设规模和速度已远超许多公用事业公司和监管机构的预料,使其在应对能源和水资源需求方面面临前所未有的挑战。
此次暂停令覆盖的是那些拟议中耗电量至少达到50兆瓦,且尚未完成特定州级许可申请的设施。在未来一年内,纽约州公共服务部将着手准备一份详尽的环境影响报告。该报告将深入审查数据中心对能源需求、水资源利用与水质、空气污染、噪音以及可能对弱势社区造成的不成比例影响。同时,纽约州环境保护部也将重新审视现有取水法规,以确保其能准确反映数据中心日益增长的水资源需求。
数据中心的核心功能是容纳数千台服务器,它们昼夜不停地运行,为从聊天机器人响应到流媒体音乐和视频等各种数字服务提供支持。这些设备的运行会产生巨大的能耗。几乎所有输送到计算设备的电力最终都会转化为热量。其中,服务器本身消耗了大部分电力;而为了防止服务器过热,风扇、水泵、冷却器和冷却塔等冷却系统也增加了额外的电力负荷。根据不同的冷却系统设计,这一过程还可能消耗大量水资源。
专家指出,纽约州面临的首要且可能最困难的任务是准确了解数据中心的具体用水量和用电量。目前,详细的设施级数据往往不对公众开放,或者报告方式不一致,这给监管带来了巨大障碍。康奈尔大学能源系统工程教授You Fengqi强调,坚实的数据基础是制定有效监管框架的关键。他表示:“在我看来,数据和透明度是最困难的部分。如果我们能获得数据,我们非常擅长利用数据做决策。但如果数据不够全面甚至具有误导性,那将是一个挑战。”
即使纽约州能够准确量化数据中心对能源供应、水资源和空气质量的影响,这些数字也并非指向一套显而易见的规则。弗吉尼亚理工大学博士后研究员Eric Sjöstedt警告,应避免“一刀切”的解决方案,因为数据中心的影响会因选址、电源和冷却系统的不同而差异巨大。他指出:“当我们泛泛而谈数据中心时,承认其中存在一些普遍趋势很重要,但它们是高度异质的。”
大多数数据中心从电网获取电力。以纽约州暂停令所涵盖的规模为例,单个设施的用电量可能相当于数万户家庭的总和,这可能迫使公用事业公司建设新的基础设施来满足其需求。纽约州另一项名为“Energize NY Development”的倡议正在研究如何避免将这些成本转嫁给普通消费者,而是让数据中心“承担自身负担”。
环境影响还取决于电力的产生方式。You Fengqi教授建议,纽约州可以要求数据中心“自带电源”(BYOP)。然而,如果州政府不对能源来源进行监管,现场发电可能会加剧空气污染。他解释道:“这确实取决于你从哪里发电。它可能来自天然气、煤炭、核能、太阳能、风能等等。它们的碳足迹差异很大。”此外,大多数数据中心使用的备用柴油发电机也引发了空气污染担忧,尤其当设施位于居民区附近时。发电机和冷却设备还会产生持续的噪音。
水资源则带来了不同的核算问题。为设施供电的发电过程会产生场外水足迹。在场内,数据中心可能会抽取水,其中大部分会返回水源,或通过蒸发消耗。You Fengqi教授引用了房地产界的古老格言:“选址,选址,还是选址。”例如,在内华达州南部,由于对该地区有限水资源的压力,州水务局支持暂停新商业和工业建筑中的蒸发冷却技术。但Sjöstedt指出,闭环冷却可能消耗更多能源,因此权衡取舍取决于当地哪些资源最为紧张。
能源效率研究员Jonathan Koomey认为,选址是解决数据中心外部成本的关键问题。他表示:“我们需要一些数据中心。所以问题是:我们应该把数据中心放在哪里,以及如何减轻它们的外部成本,使其对周边社区和整个社会的影响最小化?”
纽约州将在未来一年内努力回答这个问题。You Fengqi教授认为,该州制定的框架有望成为其他面临类似数据中心建设浪潮的地区效仿的典范。