东南亚争引数据中心投资 须先解设施“水”之渴
数据中心快速增长导致区域供水紧张,寻找替代水源和创新冷却技术的竞赛已迫在眉睫。
本文由AI辅助翻译
【新加坡】人工智能需求的激增为柔佛州带来了大量的数据中心投资,但该州地方政府近期却收紧了这类项目的审批。
去年11月,柔佛州政府暂停了对基础设施较简单的一级和二级数据中心的审批。原因在于:水资源。
一级和二级数据中心通常采用老旧且耗水量大的冷却机制。据马来西亚新闻媒体《星报》(The Star)援引一位政府官员的话说,一个这样的设施每天的用水量可能高达5000万公升。
东南亚各地许多城市都希望以数据中心的形式吸引外国投资,但因此必须应对这些设施对水资源永无止境的需求。
正如马来西亚主要水务监管机构主席所言:“我们不希望看到数据中心运营商有水可用,而普通马来西亚民众家里却没有水。”
柔佛州本就水资源紧张,数据中心的需求使其供水压力雪上加霜。该州已多次出现供水中断,例如在2024年开斋节期间,就有超过1000户家庭受影响。
Navigate Asia in
a new global order
Get the insights delivered to your inbox.
马来西亚战略与国际问题研究所高级研究员 Zayana Zaikariah 指出,河流污染也对家庭供水造成干扰。去年11月,柔佛河的污染导致近80万人面临供水中断。
她指出:“这些中断事件引发了关于优先次序的问题:当供应受限时,谁能优先获得水?”
“虽然供水中断让数据中心运营的供水可靠性以及投资外流风险打上了问号,但更令人担忧的是,在数据中心枢纽地区,工业需求与周边社区之间的竞争日益激烈。”
投资代价几何?
决策者正面临两难境地,因为数据中心代表着巨额的外国直接投资,这些投资既来自纯粹的数据中心运营商,也来自微软(Microsoft)和谷歌(Google)等科技巨头。
数据中心也带来了额外的好处,即推动了对当地可再生能源项目的需求。这些中心可能会签署长达20年的购电协议;这类长期承购有助于太阳能和风能项目吸引启动所需的融资。
麦格理资本(Macquarie Capital)亚洲可持续发展研究主管 Charles Yonts 表示,随着美国和中国的参与者都在扩大产能,东南亚的数据中心将迎来强劲扩张。
他指出柔佛是增长最快的市场,但也补充说:“(位于)曼谷附近的泰国市场,正从一个较小的基数上实现更快的增长。各地的活动都在增加——巴淡岛、菲律宾和越南尤其引人注目。”
虽然数据中心因高能耗而闻名,但新加坡国立大学(国大)的 Lee Poh Seng 教授表示,它们的水资源消耗是“数码经济的隐藏足迹”。
他指出:“从历史上看,许多利益相关者都优先优化(能源),而将水资源视为次要。人工智能浪潮迫使我们重新思考,因为过去那些能提高能源性能的设计选择,在热带地区可能会增加水资源风险。”
东南亚的许多数据中心使用冷冻水系统搭配蒸发式冷却塔。这种方式比空气冷却更节能,但因蒸发造成的水分流失也更多。
Lee 教授说:“只有迅速转向节水型冷却……并减少对经处理的食用水源的依赖,东南亚的数据中心才能继续保持快速增长。”
低级别设施并非唯一的问题。“超大规模”数据中心能处理海量工作负载,通常为三级或更高级别,也更节水——但仍然需要巨大的水量。
据国际能源署(IEA)估计,一个位于美国的100兆瓦超大规模数据中心每天消耗200万公升的水,相当于约6500户家庭的每日用水需求。
咨询公司 Arthur D Little 亚太区能源与公用事业业务负责人 Trung Ghi 表示:“超大规模数据中心每天的取水量可与一个中等城镇相媲美。”
交易涌入
随着决策者开始要求水资源的可持续性,数据中心公司正在投资于再生水等替代水源。
超大规模数据中心运营商 Bridge Data Centres (BDC) 的首席执行官 Eric Fan 表示,公司力求“尽可能将数据中心的运营与社区供水分离开来”。
该公司拥有八个超大规模数据中心园区,其中五个在马来西亚,其余在泰国和印度。
他说:“我们并非依赖食用水,而是在园区设计时就围绕替代水源和再生水源,并以园区为单位规划水利基础设施,而不是逐个建筑进行规划。”
例如,BDC 正在柔佛州乌鲁地南(Ulu Tiram)开发一座供水回收厂,用于处理市政废水以供数据中心冷却。
这不仅有益于当地社区,也对 BDC 的利润有好处。Fan 估计,与使用食用水供应相比,再生水可将与冷却相关的水成本降低30%至50%。
另一家超大规模数据中心运营商 AirTrunk 正在与柔佛州一家国有公司的子公司柔佛特殊水务公司(Johor Special Water)合作,开发马来西亚规模最大的再生水供应计划之一。AirTrunk 在柔佛州拥有两个数据中心,在新加坡也有两个。
在数据中心运营商努力提高用水效率的同时,第三方水务公司也看到了机遇。
总部位于波士顿的 Gradiant 正计划为数据中心客户开发生活污水回收厂,以便在柔佛和雪兰莪等地利用回收水进行冷却。
该公司曾为半导体和能源等行业提供水处理解决方案,最近已将业务扩展到美国和欧洲的数据中心领域。
目前,该公司正与新加坡政府进行初步洽谈,为即将在裕廊岛建设的数据中心园区提供水处理解决方案。
公司总裁 Govind Alagappan 表示,随着超大规模数据中心的用水需求接近半导体行业,运营商面临的“最大障碍”是获得用水量批准。
他说:“我们日益看到一种趋势,即政府和公用事业公司都要求数据中心寻找替代水源。他们不希望数据中心消耗食用水供应。”
“因此,世界许多地方的自然驱动力已经转向寻求生活污水的回收利用。”
在新加坡,像 AirTrunk、吉宝(Keppel)以及新电信(Singtel)旗下的 Nxera 等公司都在使用新生水(NEWater)。这种高品质的非饮用再生水主要用于工业目的,但也会被注入蓄水池,成为食用水供应的一部分。
Lee 教授指出,使用新生水比直接取用食用水更具可持续性,但它仍然是一种“内含能源和碳的优质资源”。
“(如果)它主要用于蒸发式冷却塔,那么大部分水实际上被消耗掉了,无法回收。对于热带地区的数据中心而言,长期的可持续发展方向不仅是转向使用新生水,而是要彻底减少对蒸发冷却的依赖。”
冷却技术竞赛
从长远来看,数据中心必须减少用于冷却的水量——这需要新技术的支持。
这些技术包括芯片级直接液冷(direct-to-chip liquid cooling),即通过芯片上的冷板带走热量,并将其送入一个受控的液体循环回路。
AirTrunk 将此技术用于高密度机架,并结合一种更节水的蒸发冷却方式。在其位于柔佛州的一个设施中,液冷技术已实现了高达23%的节能效果。
首席执行官 Bill Chang 表示,Nxera 即将在大士(Tuas)建立的数据中心——也是其在新加坡的第三个数据中心——可能会拥有全国最大规模的芯片级直接液冷部署。
他表示:“与更传统的冷却方法相比,这些先进的冷却技术可以降低水和能源的强度。”
Arthur D Little 的 Trung 表示,将服务器浸没在液体中的浸没式冷却技术,因无需空调和冷却塔,可“最显著地”减少用水量。
但他指出:“目前在东南亚,主要障碍是高昂的前期成本、操作上的不熟悉,以及维护、保修和技能方面的生态系统尚不成熟。”
另一个新兴的想法是将数据中心设在水体附近或水上。例如,吉宝(Keppel)计划在新加坡建造一个浮动数据中心,利用海水进行冷却。
该公司数据中心业务首席执行官 Wong Wai Meng 表示,它“采用模块化设计,可根据客户需求迅速扩展”。
该公司此前向《商业时报》透露,这些模块可以运往靠近水体的城市,如香港、上海或纽约。
但 Lee 教授指出,浮动解决方案面临着技术挑战,例如腐蚀和藤壶或藻类的积聚,这些都可能随着时间的推移降低冷却性能。
他认为,更多的参与者将采取混合方法:数据中心位于陆地,但利用附近的海水进行冷却。
发电用水
直接用水也并非唯一的问题。
麦格理的 Yonts 表示,一个“往往被忽略的点”是,数据中心用于能源生产的间接水耗——即用于冷却发电厂的水——远大于其用于自身冷却的直接水耗。
据国际能源署(IEA)一份2025年的报告,全球数据中心每年约消耗5600亿公升水。但其中只有约四分之一用于冷却。高达三分之二的水用于发电或一次能源供应,其余则用于芯片制造。
Yonts 总结道:“因此,减少数据中心水耗的最大杠杆实际上是将电力供应转向可再生能源。”
因此,全球能源转型是关键。与需要冷却的燃油发电厂不同,太阳能和风能发电几乎不需要水来进行冷却。
Lee 教授认为,东南亚的决策者和数据中心运营商必须认识到,水资源和能源规划是密不可分的。
区域解决方案
随着决策者以及关注可持续性的投资者和贷款机构对数据中心水足迹的审查日益严格,寻求解决方案的竞赛将会加速。
马来西亚的研究员 Zayana 表示,马来西亚的环保组织也开始关注这一问题——不过与稀土开采等问题相比,关注力度“尚属温和”,至今未有抗议活动。
她补充说:“这很可能是因为许多新设施仍在建设中或处于运营初期。”
尽管如此,她认为数据中心运营商应该更加透明,“以便决策者和公众能够清楚地评估其运营责任和实际经济价值”。
她补充说,当前针对数据中心的政策和指导方针大多是被动反应式的,且依赖于自愿性基准。
“随着更多房地产开发商进入该领域——其中一些缺乏深厚的数据中心运营经验——这引发了在自愿性制度下合规性的问题。”
Lee 教授建议,监管机构可以将水资源可持续性作为批准数据中心的条件之一。这类似于现有的对电力连接、土地使用和环境表现所设定的条件。
他还预计,城市规划者将更紧密地整合再生水系统、工业用水循环和沿海“散热体”——即可吸收并带走热量的水体。
他说,东南亚可能成为在热带条件下可持续运营数据中心的“试验场”。“如果一种冷却策略在新加坡或柔佛的高湿高热环境中能可靠运行,那么它就可以在全球部署。”
Decoding Asia newsletter: your guide to navigating Asia in a new global order. Sign up here to get Decoding Asia newsletter. Delivered to your inbox. Free.
Copyright SPH Media. All rights reserved.