Theo hãng tin CNBC, tình trạng thiếu nước tại nhiều nơi ở Mỹ đang đe dọa đến những trung tâm dữ liệu của các tập đoàn công nghệ lớn.
Các trung tâm này thường cần dùng lượng lớn nước để hạ nhiệt những thiết bị vốn tiêu thụ điện năng cao liên tục trong thời gian dài. Mặc dù có nhiều biện pháp để hạ nhiệt nhưng nước vẫn là giải pháp rẻ tiền và tiện lợi nhất cho các trung tâm dữ liệu này.
Dẫu vậy, sự bùng nổ của các trung tâm dữ liệu đang khiến cả nước Mỹ phải lâm vào cảnh thiếu nguồn tài nguyên nước trầm trọng với hơn một nửa diện tích đang ở trong cảnh “khát nước”.
Hồ Oroville-California cạn nước
Khát nước
Tờ NBC News thì cho biết sự gia tăng của mảng dịch vụ công nghệ như Netflix, Youtube, trò chơi điện tử trực tuyến hay công nghệ điện toán đám mây đã thúc đẩy nhu cầu phát triển các trung tâm dữ liệu. Những tập đoàn lớn như Amazon, Microsoft hay Google đã liên tục xây thêm các trung tâm này để phục vụ cho hàng triệu khách hàng.
Hãng nghiên cứu Gartner ước tính số tiền đầu tư cho các trung tâm dữ liệu trong năm 2021 lên đến 200 tỷ USD, tăng 6% so với năm 2020 và con số này sẽ tăng trưởng đều 3-4%/năm trong 3 năm tới.
Nghiên cứu của Synergy Research Group cho thấy có khoảng 600 siêu trung tâm dữ liệu cỡ lớn đã được xây dựng trên toàn cầu tính đến cuối năm 2020, nhiều gấp đôi so với năm 2015. Gần 40% trong số đó nằm ở Mỹ và hơn một nửa thuộc về các tập đoàn công nghệ như Amazon, Microsoft hay Google.
Báo cáo năm 2021 của Ủy ban thương mại quốc tế Mỹ (USITC) cho thấy nước này có khoảng 2.600 trung tâm dữ liệu và tất cả chúng đều dùng các hệ thống làm mát bằng điều hòa (chạy điện) hoặc hơi nước. Hệ thống làm mát bằng hơi nước tốn nhiều nước hơn nhưng tiết kiệm điện năng và cả chi phí, một bài toán đơn giản cho các hãng công nghệ.
Dẫu vậy ngay cả khi sử dụng hệ thống làm mát bằng hơi nước thì khi bị bốc hơi hết, chúng sẽ để lại nước thải cặn trong các tháp làm mát và buộc phải xả đáy cũng như xử lý trước khi bơm nước mới.
Số liệu của Virginia Tech cho thấy bình quân một trung tâm dữ liệu cỡ vừa có thể tiêu thụ đến 300.000 gallon/ngày, tương đương hơn 1,1 triệu lít và đủ cho 100.000 căn hộ sử dụng, để hạ nhiệt.
Trung tâm dữ liệu của Apple tại Mesa
Trong khi đó, báo cáo của chuyên gia Arman Shehabi tại Viện nghiên cứu quốc gia Lawrence Berkeley cho thấy 20% trung tâm dữ liệu của Mỹ đang chịu ảnh hưởng vì thiếu nước làm mát. Tại Anh, ít nhất 2 trung tâm dữ liệu của Google và Oracle đã bị buộc phải đóng cửa vì thiếu nước làm mát.
“Một trung tâm dữ liệu cỡ lớn có thể dùng đến 3-5 triệu gallon nước/ngày để làm mát, tương đương lượng nước sử dụng của một thành phố 50.000 người”, giáo sư Venkatesh Uddameri của trường đại học Texas cho biết.
“Rõ ràng việc phụ thuộc vào nguồn nước sẽ có những rủi ro. Các trung tâm dữ liệu được thiết kế để vận hành trong 20 năm nữa nhưng liệu điều gì sẽ xảy ra với nguồn nước vào năm 2040 đây?”, Phó chủ tịch Kyle Myers của CyrusOne, hãng sở hữu và vận hành hơn 40 trung tâm dữ liệu ở Bắc Mỹ, Châu Âu và Nam Phi than thở.
Không riêng gì CyrusOne, những tập đoàn nổi tiếng khác như Meta (Facebook) cũng khốn khổ vì tình trạng hạn hán hoặc thiếu nước cho các trung tâm dữ liệu.
Tại trung tâm dữ liệu Los Luna của họ ở New Mexico, Meta đã phải cho thử nghiệm chương trình hạn chế sử dụng nước để hạ nhiệt, qua đó giảm độ ẩm từ 20% xuống còn 13% nhằm đối phó với tình trạng thiếu nước hiện nay. Hiện Meta đã bắt đầu áp dụng chiến lược tiết kiệm nước này cho tất cả các trung tâm dữ liệu của họ.
Tuy nhiên hãng tin CNBC nhận định lượng nước tiêu thụ của các trung tâm dữ liệu Meta vẫn gia tăng đều. Khoảng 1/5 lượng nước mà các trung tâm này tiêu thụ đến từ những khu vực khan hiếm nước của Mỹ, qua đó cho thấy độ tốn tài nguyên nước của Meta lớn như thế nào.
Tình hình nghiêm trọng đến mức Meta đã phải lên kế hoạch dự trữ nước từ nay đến năm 2030 nhằm đảm bảo đủ nguồn cung nước hạ nhiệt cho các trung tâm dữ liệu của họ.
Tương tự, Microsoft cũng lâm vào tình cảnh khát nước khi buộc phải đặt mục tiêu trữ nước từ nay đến năm 2030.
Tuy nhiên, NBC News cho biết chỉ có khoảng 16% số trung tâm dữ liệu tại Mỹ là có kế hoạch đối phó với tình trạng thiếu nước hiện nay.
“Nước thì rất rẻ và mọi người chắc chắn sẽ chọn làm mát bằng nước để tiết kiệm chi phí. Bởi vậy việc ép họ tốn thêm tiền trữ nước hoặc giảm lượng nước làm mát xuống là một quyết định không đem lại lợi nhuận cho nhà đầu tư”, ông Myers của CyrusOne thừa nhận.
Hệ thống làm mát của trung tâm dữ liệu Apple tại Mesa
Cần tiền hay cần nước?
Theo CNBC, việc mua bất động sản rồi xây dựng các trung tâm dữ liệu cho thuê đang trở thành một trong những mảng kiếm lời mạnh nhất ở Mỹ thời gian gần đây. Trong số 2.600 trung tâm dữ liệu tại Mỹ thì có đến 1.800 trung tâm được xây dựng bởi các hãng nhỏ lẻ để cho thuê lưu dữ liệu và con số này đang tăng lên nhanh chóng nhờ đem lại lợi nhuận lớn cho các chủ đất.
Tuy nhiên trong khi các ông lớn ngành công nghệ có thể phát triển những biện pháp bảo tồn nguồn nước thì những trung tâm nhỏ lẻ khó lòng làm được như vậy. Hậu quả là tài nguyên nước đang dần cạn kiệt trước sức tiêu thụ khủng khiếp từ các trung tâm dữ liệu.
Số liệu của Trung tâm đo lường hạn hán Mỹ (USDM) cho thấy 50,46% diện tích đất tại nước này đang trong tình cảnh hạn hán hoặc thiếu nước, tăng 9% so với tháng trước. Nhiều khu vực miền Tây của Mỹ thậm chí bị hạn hán nặng.
Vào tháng 5/2021, Hội đồng thành phố Mesa-bang Arizona đã thông qua khoản đầu tư 800 triệu USD để xây dựng một trung tâm dữ liệu lớn, nơi các hãng công nghệ lưu trữ thông tin, ảnh, hồ sơ cùng vô số những thứ khác của người dùng trên Internet.
Thế nhưng Phó Thống đốc Jenn Duff của Mesa lại khá lo lắng bởi trung tâm này sẽ “ngốn” khoảng 1,25 triệu gallon nước mỗi ngày trong khi khu vực của họ đang chịu cảnh khô hạn nhất suốt 126 năm qua.
“Chúng ta đang ở mức báo động đỏ vì thiếu nước và việc xây một trung tâm dữ liệu như thế là hành động vô trách nhiệm, nhất là khi chúng chẳng tạo thêm nhiều việc làm cho người dân”, bà Duff tức giận khi người phụ nữ này là thành viên duy nhất của Hội đồng Mesa phản đối dự án.
Tuy nhiên chẳng mấy ai nghe lời phàn nàn của Phó Thống đốc Duff cả khi dự án này có thể đem lại nguồn thu lớn cho ngân sách địa phương.
Trên thực tế, cuộc xung đột giữa các dự án trung tâm dữ liệu với lợi ích nguồn nước của người dân bản địa đã gia tăng trong nhiều năm nay tại Mỹ.
Trung tâm dữ liệu cho thuê ngoài của Switch tại bang Nevada-Mỹ
Năm 2017, người dân bang South Carolina đã chỉ trích trung tâm dữ liệu Google Creek vì yêu cầu được hút thêm 1,5 triệu gallon nước mỗi ngày để làm mát. Trung tâm này vốn đã tiêu tốn 4 triệu gallon nước mỗi ngày và lời đề nghị hút thêm của Google khiến người dân lo ngại sẽ ảnh hưởng đến nguồn cung nước sạch.
Sau 2 năm đấu tranh, Google đã đồng ý một thỏa thuận rằng họ sẽ dùng hạn chế nguồn nước và có chương trình dự trữ nước làm mát để tránh ảnh hưởng đến cuộc sống người dân.
“Chúng ta sẽ chứng kiến cảnh khô hạn và thiếu nước trong tương lai, từng giọt nước sẽ trở nên ngày càng quý giá. Thực tế thì không phải Amazon, Microsoft hay Google là thủ phạm cuối mà chính chúng ta, những người tiêu dùng đang sử dụng Internet, cần dùng dữ liệu số mới là căn nguyên cho những trung tâm dữ liệu trên”, giám đốc Newsha Ajami của Viện Stanford’s Woods Institute cảnh báo.