ABD’deki veri merkezlerinin 2023 yılında yaklaşık 17 milyar galon su kullandığı tahmin edilirken toplam tüketimin 2014’e göre üç kat arttığı ortaya çıktı. ABD Kongre Araştırma Servisi’nin (CRS) verileri, yapay zekâ altyapısındaki hızlı büyümenin veri merkezlerinin enerji ve soğutma ihtiyacını artırdığı bir döneme işaret ediyor. Tesislerin doğrudan kullandığı su ABD’nin toplam su tüketiminin yaklaşık yüzde 2’sini oluştururken elektrik üretiminden kaynaklanan dolaylı su kullanımı veri merkezlerinin toplam su ayak izinin yüzde 80’inden fazlasını oluşturuyor.
Veri Merkezlerinin Su Kullanımı 2023’te 17 Milyar Galona Ulaştı
ABD’deki veri merkezlerinin 2023 yılına ait tahmini su tüketimi yaklaşık 17 milyar galon seviyesinde bulunuyor. CRS’nin Library of Congress üzerinden yayımladığı değerlendirmeye göre sektörün su kullanımı 2014 yılında kaydedilen seviyenin yaklaşık üç katına çıkarken federal hükümetin veri merkezlerine ait su tüketimini ülke genelinde düzenli olarak ölçen kapsamlı bir sistemi bulunmuyor.
Eyaletler ile yerel yönetimlerin su tedarikinden sorumlu olması, veri merkezlerine ilişkin tüketim bilgilerinin farklı kurumlarda dağınık biçimde tutulmasına neden oluyor. Su hizmeti sözleşmelerinde tüketim bilgilerinin paylaşımını sınırlayan hükümler bulunabilmesi de tesis bazında karşılaştırılabilir verilerin oluşturulmasını zorlaştırıyor.
OpenAI’nin ChatGPT’yi 2022 sonunda kullanıma sunmasının ardından başlayan üretken yapay zekâ dalgası, ABD’de yeni veri merkezi yatırımlarının hızlanmasına neden oldu. Yeni tesislerde yapay zekâ eğitimine ve çıkarım süreçlerine yönelik yüksek yoğunluklu hızlandırıcıların kullanılması, geleneksel sunucu altyapılarına kıyasla daha yüksek elektrik tüketimi ile daha yoğun termal yönetim gereksinimi oluşturuyor.
Yüksek hesaplama kapasitesine sahip GPU kümeleri daha fazla ısı ürettiği için veri merkezi işletmecileri soğutma altyapısının kapasitesini artırmak zorunda kalıyor. CRS verilerindeki 2023 artışı, yapay zekâ odaklı veri merkezi inşaatlarının hız kazandığı dönemle örtüşürken rapor su tüketiminin 2023 sonrasında da yükselmiş olabileceğini belirtiyor.
Veri merkezlerinin tesis içinde kullandığı doğrudan su miktarı, sektörün toplam su etkisinin yalnızca bir bölümünü oluşturuyor. CRS değerlendirmesinde veri merkezlerinin toplam su kullanımının yüzde 80’inden fazlasının elektrik üretimi sırasında ortaya çıkan dolaylı tüketimden kaynaklandığı belirtiliyor.
Elektrik üretim tesisleri, kullandıkları üretim teknolojisine bağlı olarak soğutma amacıyla önemli miktarda su tüketebiliyor. Veri merkezlerinin elektrik talebi arttıkça bu altyapının su üzerindeki dolaylı etkisi de büyüyebildiği için yalnızca sunucu kampüslerinin sayaçlarındaki tüketimi incelemek sektörün gerçek su ayak izini tam olarak göstermiyor.
Veri merkezlerinde kullanılan soğutma yöntemi, su tüketimi ile enerji verimliliği arasında doğrudan bir tercih oluşturuyor. Buharlaşmalı soğutma sistemleri genellikle hava soğutmalı chiller sistemlerine veya tamamen susuz çözümlere kıyasla daha az enerji tüketirken daha fazla su kullanıyor.
Sıvı soğutma teknolojileri yüksek yoğunluklu yapay zekâ donanımlarının oluşturduğu ısıyı daha verimli biçimde uzaklaştırabiliyor. Ancak tesisin büyüklüğü, iklim koşulları, enerji fiyatları ve altyapı yatırım maliyetleri gibi faktörler, hangi soğutma sisteminin tercih edileceğini belirlediği için her veri merkezi aynı yöntemi kullanmıyor.
CRS tahminlerine göre ABD’deki veri merkezlerine sağlanan suyun yaklaşık yüzde 97’si belediye içme suyu sistemlerinden geliyor. İşletmeciler bazı tesislerde arıtılmış atık suyu kullanırken yüzey suyu veya yeraltı suyundan doğrudan çekim yapan farklı modeller de bulunuyor.
Belediye şebekelerine bağımlılık, özellikle su kaynaklarının baskı altında olduğu bölgelerde veri merkezi yatırımlarını yerel altyapı planlamasıyla doğrudan ilişkilendiriyor. Kuzey Virginia gibi büyük veri merkezi kümelerinin bulunduğu bölgelerde gerçek tüketimin ortaya çıkarılması için su faturaları ile kamu kayıtlarının kullanılması da sektörün su kullanımına ilişkin tartışmaları büyütüyor.
ABD federal yönetimi veri merkezi sektörünün su tüketimini ülke çapında sistematik biçimde değerlendirmediği için araştırmacılar eyalet ve yerel kurumlardan gelen kayıtları bir araya getirmek zorunda kalıyor. Virginia Polytechnic Institute and State University araştırmacıları tarafından geliştirilen United States Water Withdrawals Database, 42 eyalete ilişkin su çekim verilerini ve tahminlerini bir araya getirerek kamu, sanayi ve ticari kullanımları kapsıyor.
AWS’nin Kuzey Virginia’daki su kullanımı hakkında yanıltıcı açıklamalar yaptığı iddiasıyla açılan bir dava da veri merkezlerinin gerçek tüketimini ölçmenin neden zor olduğunu gösteren örneklerden biri oldu. Su kaynakları bilimcisi tarafından açılan davada kullanılan kayıtların, bölgedeki su kuruluşlarına Freedom of Information Act (FOIA) kapsamında yapılan başvurular sonucunda elde edilen fatura ve tüketim verilerine dayanması, kamuya açık sektör verilerindeki boşlukları ortaya koydu.
ABD’de federal düzeyde veri merkezlerinin su tüketimini düzenlemeye yönelik çeşitli yasa teklifleri hazırlanırken bazı girişimler tesislerin tüketim verilerini daha şeffaf hale getirmeyi, bazıları ise suyun yeniden kullanımını teşvik etmeyi amaçlıyor. CRS, mevcut Kongre döneminde sunulan tekliflerin büyük bölümünün henüz yasama sürecinin erken aşamalarında bulunduğunu belirtiyor.
Data Center Water Leaks kampanyasının verilerine göre 52 eyalet yasama organının 36’sında veri merkezlerinin su kullanımına ilişkin bir düzenleme gündeme geldi. Federal düzeyde 20 aktif yasa teklifinin 14’ü Temsilciler Meclisi’nde, 6’sı Senato’da bulunurken yalnızca üç teklif sevk aşamasının ötesine geçebildi.
Avrupa Birliği tarafında veri merkezi işletmecileri yıllık tatlı su tüketimini açık biçimde raporlamak zorunda bırakılan sürdürülebilirlik düzenlemeleriyle karşı karşıya bulunuyor. Avrupa Komisyonu, enerji ile su verimliliğini daha görünür hale getirmeye çalışırken sektör temsilcileri düzenlemelerin işletme maliyetlerini artırabileceği gerekçesiyle itiraz ediyor.
CISPE, daha ağır su kullanım kurallarının veri merkezi yatırımlarını Avrupa Birliği dışına yönlendirebileceği uyarısında bulunurken sektörün çevresel performans değerlendirmelerine yönelik lobi faaliyetleri de devam ediyor. ABD’de henüz parçalı olan veri toplama yapısının aksine Avrupa’daki raporlama yaklaşımı, yapay zekâ altyapısının büyümesiyle birlikte su kullanımının enerji tüketimi kadar yakından izlenebileceği yeni bir düzenleme alanı oluşturuyor.
ABD’de veri merkezlerinin su ayak izinin 2014 ile 2023 arasında üç katına çıkması, yapay zekâ altyapısının yalnızca elektrik şebekeleri üzerinde değil su kaynakları üzerinde de baskı oluşturduğunu gösteriyor. Özellikle yüksek yoğunluklu GPU kümelerinin yaygınlaşması, işletmecileri enerji verimliliği ile su tüketimi arasında daha dikkatli bir denge kurmaya zorlarken yeni tesislerin konumlandırılmasında iklim, su kaynakları ve yerel altyapı kapasitesinin önemini artırıyor.
Veri merkezi yatırımlarının önümüzdeki dönemde büyümeye devam etmesi, ABD’de tesis bazında su tüketiminin daha şeffaf raporlanması yönündeki baskıyı artırabilir. Kurumların yapay zekâ kapasitesini genişletirken yalnızca GPU performansı ve elektrik maliyetini değil su temini, soğutma teknolojisi, geri kazanım kapasitesi ve yerel su kaynaklarının sürdürülebilirliğini de yatırım kararlarına dahil etmesi bekleniyor.
