全美國(guó)的數(shù)據(jù)中心到底消耗了多少水資源？

    與能源消耗一樣，全美國(guó)的數(shù)據(jù)中心對(duì)于水資源的消費(fèi)增長(zhǎng)速度從十年前就已經(jīng)開(kāi)始放緩了。

    美國(guó)政府最近的一項(xiàng)研究對(duì)于量化全美國(guó)所有數(shù)據(jù)中心的用水量進(jìn)行了首次嘗試。該項(xiàng)研究主要側(cè)重于全美國(guó)數(shù)據(jù)中心的能源消耗方面，但他們也借助使用耗電量，來(lái)估算推斷了數(shù)據(jù)中心用于供電和冷卻的用水量。

    水是數(shù)據(jù)中心所消耗的兩大主要資源之一。而鑒于去年夏天在加利福尼亞州的干旱情況特別嚴(yán)重，這一事實(shí)更是吸引了很多公眾的關(guān)注。與此同時(shí)，由于此前一年冬天的厄爾尼諾現(xiàn)象，在使得該州水庫(kù)的水位高于過(guò)往的歷史水位。旱情災(zāi)害仍在持續(xù)，整個(gè)國(guó)家的各個(gè)行業(yè)，包括高科技產(chǎn)業(yè)，對(duì)于水資源的消耗量仍然是一個(gè)相當(dāng)嚴(yán)峻的問(wèn)題。

    其實(shí)，數(shù)據(jù)中心行業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有成為加州最大的用水大戶。根據(jù)美國(guó)地質(zhì)勘探局（United States Geological Survey，簡(jiǎn)稱USGS）最新的數(shù)據(jù)顯示，2010年，全美國(guó)每天耗水的最大部分（約61%）被用于了農(nóng)業(yè)灌溉。

    然而，發(fā)電廠無(wú)疑是一個(gè)主要的用水大戶，而整個(gè)數(shù)據(jù)中心行業(yè)又使用了其中大量的電力資源。根據(jù)最近的政府研究報(bào)告，在2014年，全美國(guó)數(shù)據(jù)中心行業(yè)的電力消耗占到了美國(guó)總耗電量的2%。

    根據(jù)美國(guó)地質(zhì)勘探局的數(shù)據(jù)顯示，在2010年，加利福尼亞州每天用水量的第二大部分（約17%）被用于熱電發(fā)電。而較之農(nóng)業(yè)耕作或其它行業(yè)，數(shù)據(jù)中心行業(yè)直接占用了相對(duì)較少的水資源，其中用于發(fā)電所消耗的水資源的量也已經(jīng)被考慮在內(nèi)了。

    這項(xiàng)于今年六月發(fā)表的研究報(bào)告是由美國(guó)能源部伯克利勞倫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室所牽頭的，并與來(lái)自斯坦福大學(xué)、西北大學(xué)和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的研究人員進(jìn)行了合作。

    正如報(bào)告中所指出的那樣，更多的水資源是被用來(lái)發(fā)電，以便為數(shù)據(jù)中心供電，而非對(duì)其進(jìn)行冷卻。平均而言，在美國(guó)，產(chǎn)生1kWh的能源大約需要消耗7.6公升的水資源，而一般的數(shù)據(jù)中心每消耗1kWh的能源需要使用1.8公升的水，據(jù)該項(xiàng)研究的相關(guān)人員介紹說(shuō)。

    這樣算來(lái)，全美國(guó)的數(shù)據(jù)中心在2014年共計(jì)消耗了6260億公升的水資源，其中包括在數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)直接消耗的水資源；和用于發(fā)電以供給數(shù)據(jù)中心電力的水資源。研究人員預(yù)計(jì)，這一數(shù)據(jù)在2020年將達(dá)到6600億公升。

    政府的該項(xiàng)估計(jì)依賴于平均值，因?yàn)樵诓煌�的�?shù)據(jù)中心站點(diǎn)，每1kWh的耗水量變化很大，這主要取決于數(shù)據(jù)中心所在地區(qū)的氣候條件和所使用的冷卻系統(tǒng)的類型，而與用水量相關(guān)的發(fā)電量也同樣如此。不同的發(fā)電源需要使用不同量的水資源，同時(shí)某些發(fā)電廠要比其他發(fā)電廠更高效。

    這些估計(jì)也考慮到了在熱電和水電廠的水資源的損失，以及由于泄壓放空在數(shù)據(jù)中心冷卻塔的損失。他們還假設(shè)了IT櫥柜和IT機(jī)房不消耗水資源，直接通過(guò)空間擴(kuò)展，或是冷空氣的冷卻冷水機(jī)組。

    數(shù)據(jù)中心從2006年至2020年之間的耗水量趨勢(shì)大致反映了在這段時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)中心的能源消耗趨勢(shì)（這并不奇怪，因?yàn)槟茉聪�耗被用�?lái)計(jì)算耗水量）。因此，我們可以看出，與能源消耗情況一樣，較之2007年以前，全美國(guó)數(shù)據(jù)中心的耗水量的增長(zhǎng)保持了較緩慢的速度。

    此外，類似能源消耗的發(fā)展趨勢(shì)，諸如谷歌、Facebook、微軟和亞馬遜等互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算巨頭對(duì)于超大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心的投資興建，使得這類超大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心構(gòu)成了數(shù)據(jù)中心總?cè)萘吭絹?lái)越大的比例，他們將逐漸占到該行業(yè)總耗水量的更大的部分。<