- テキサス大学が廃水でデータセンター冷却需要を満たせるか研究。
- 大型データセンターの一日当たり用水量は最大500万ガロンに達する。
- ペルミアン盆地では一日当たり約80億ガロンの廃水が発生する。
- 世界の淡水資源は有限であり、データセンターの水消費量は大幅に増加すると予測される。
テキサス大学オースティン校の研究者たちは、石油・エネルギー業界から出る廃水がデータセンターの冷却需要を満たせるかどうかを検討している。彼らは、既存の海水淡化技術により、データセンターが塩水や汚染水を利用して淡水への依存を減らせると考えている。塩分と水を分離する方法はいくつかあるが、研究者たちは逆浸透技術がエネルギー効率の面で優れていると指摘する。この技術は圧力を用いて水を半透膜を通過させる。しかし、この技術には欠点がある。海水よりも塩分の濃い水を効果的に処理できないのだ。水を加熱して蒸気にし、再び冷却して淡水に戻す方法も別の解決策となり得るが、より多くのエネルギーを必要とする。
環境・エネルギー研究所のデータによると、大型データセンターの一日当たりの用水量は最大500万ガロンに達する。一方、テキサス州の一部の油田で発生する廃水量はこの数字の1000倍を超える。『Water Research』誌に最近発表された研究によると、データセンターがコストや全体的なエネルギー需要を大幅に増やすことなく地域水資源への圧力を減らせれば、用水効率は向上する。研究の主導者の一人である同大学コックレル工学部機械工学科のVaibhav Bahadur教授は、「我々はこの問題を解決するために将来の技術を待つことはない」と述べている。
ペルミアン盆地の廃水の可能性
バハドゥル氏は、海水淡化手法は実行可能だが、相応のコストがかかると指摘する。しかし、最もエネルギーを消費する水処理と比較すれば、これらのコストはデータセンターの総エネルギー消費のごく一部に過ぎない。
バハドゥル氏は、注目をペルミアン盆地に向けるべきだと提案する。テキサス州西部に位置するこの地質区域では、石油・天然ガスの採掘過程で一日当たり約80億ガロンの廃水が発生する。研究者たちは、これらの水を他所へ運んで処理するのではなく、より有効に活用できると指摘する。長距離輸送と地下注入は長期的なリスクをもたらす可能性があるためだ。同氏は「ペルミアン盆地では毎日、オリンピック規格プール1200杯分に相当する水が生産され、現在それらは長距離輸送されて地下に注入されている。これは誘発地震のリスクを含め、多くの面で問題だ」と述べている。
淡水資源の差迫性
同氏はさらに、「廃水を処分する場所も間もなくなくなる。早ければ2030年にその問題が生じる。これらの水を利用する方法を見つける必要があり、データセンター向けに浄化することは良い解決策だ」と付け加えた。
この研究成果は意義深い。地球上の水のうち淡水は4%未満であり、そのうち人間が安全に消費できるのはわずか0.5%に過ぎないためだ。さらに、ローレンス・バークレー国立研究所の予測によると、2028年までにデータセンターの水消費量は約330億ガロン、オリンピック規格プール約5万杯分に達すると見込まれる。この研究は『Water Research』誌に掲載された。
データセンターと水資源の持続可能性の課題
データセンターの水需要が高まる中、持続可能な水源を見つけることがますます重要になっている。テキサス州の石油廃水は、淡水資源への圧力を軽減する潜在的な解決策を提供する。これはデータセンターの運用コスト削減に役立つだけでなく、特に水資源がますます逼迫する状況下で環境影響を減らすことにもつながる。研究によれば、廃水の活用は用水効率を高めるだけでなく、長距離輸送に伴うリスクを減らすことにもなり、将来の水資源管理にとって極めて重要だ。