น้ำเสียจากการขุดเจาะน้ำมันในรัฐเท็กซัสอาจช่วยระบายความร้อนศูนย์ข้อมูล ลดความต้องการน้ำจืด

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเท็กซัส ออสติน กำลังศึกษาว่าน้ำเสียจากอุตสาหกรรมน้ำมันและพลังงานสามารถตอบสนองความต้องการการระบายความร้อนของศูนย์ข้อมูลได้หรือไม่ พวกเขาเชื่อว่าเทคโนโลยีการเพิ่มความจืดของน้ำทะเลที่มีอยู่สามารถทำให้ศูนย์ข้อมูลใช้น้ำเค็มหรือน้ำที่ปนเปื้อนได้ เพื่อลดการพึ่งพาน้ำจืด แม้จะมีหลายวิธีในการแยกเกลือจากน้ำ แต่นักวิจัยระบุว่าเทคโนโลยีการ滲透ผกผันมีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากกว่า ซึ่งใช้แรงดันผลักน้ำผ่านเยื่อหุ้มกึ่ง透 แต่เทคโนโลยีนี้มีข้อเสียคือ ไม่สามารถจัดการน้ำที่เค็วกว่าน้ำทะเลได้อย่างมีประสิทธิภาพ การทำให้น้ำระเหยเป็นไอน้ำแล้วควบแน่นกลับเป็นน้ำจืด เป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่เป็นไปได้ แต่วิธีนี้ต้องการพลังงานมากกว่า

ตามข้อมูลจากสถาบันสิ่งแวดล้อมและพลังงาน ศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ใช้น้ำได้ถึงห้าล้านแกลลอนต่อวัน ในขณะที่บางแหล่งน้ำมันในรัฐเท็กซัสผลิตน้ำเสียมากกว่าจำนวนนี้ถึงพันเท่า ตามการศึกษาที่ตีพิมพ์ล่าสุดในวารสาร "Water Research" หากศูนย์ข้อมูลสามารถลดความกดดันต่อทรัพยากรน้ำท้องถิ่นได้โดยไม่เพิ่มต้นทุนหรือความต้องการพลังงานรวมอย่างมาก ประสิทธิภาพการใช้น้ำจะดีขึ้น วาเอบฮัฟ บาฮาดูร์ อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมค็อกเคลล์ ของมหาวิทยาลัยกล่าวว่า "เราจะไม่รอเทคโนโลยีในอนาคตมาแก้ปัญหานี้"

ศักยภาพน้ำเสียของลุ่มน้ำพื้นฐานเพอร์เมียน

บาฮาดูร์ระบุว่า แม้วิธีการเพิ่มความจืดของน้ำจะเป็นไปได้ แต่ยังต้องจ่ายต้นทุนที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับการบำบัดน้ำที่ใช้พลังงานมากที่สุด ต้นทุนเหล่านี้คิดเป็นเพียงส่วนน้อยของการบริโภคพลังงานรวมของศูนย์ข้อมูล

บาฮาดูร์เสนอให้โฟกัสไปที่ลุ่มน้ำพื้นฐานเพอร์เมียน พื้นที่ทางธรณีวิทยาที่ตั้งอยู่ในตะวันตกของรัฐเท็กซัส ซึ่งในกระบวนการขุดเจาะน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ ผลิตน้ำเสียประมาณแปดพันล้านแกลลอนต่อวัน นักวิจัยระบุว่าน้ำเหล่านี้สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ดีกว่า การขนส่งไปประมวลผลที่อื่น ซึ่งอาจนำมาสู่ความเสี่ยงระยะยาว เขากล่าวว่า "ลุ่มน้ำพื้นฐานเพอร์เมียนผลิตน้ำทุกวันเทียบเท่ากับสระว่ายน้ำขนาดโอลิมปิก 1,200 สระ ในขณะที่น้ำเหล่านี้ปัจจุบันถูกขนส่งทางไกลและฉีดเข้าใต้ดิน ซึ่งเป็นปัญหาในหลายด้าน รวมถึงความเสี่ยงของการก่อให้เกิดแผ่นดินไหว"

ความเร่งด่วนของทรัพยากรน้ำจืด

เขาเติมเต็มว่า "เราก็เกือบจะไม่มีที่ฝังน้ำเหล่านี้แล้ว ปัญหานี้อาจเกิดขึ้นเร็วที่สุดในปี 2030 เราต้องหาวิธีใช้น้ำเหล่านี้ การทำให้น้ำเสียสะอาดเพื่อศูนย์ข้อมูลเป็นโซลูชันที่ดี"

ผลการศึกษานี้มีความสำคัญมาก เนื่องจากน้ำบนโลกมีเพียงน้อยกว่า 4% ที่เป็นน้ำจืด และในนั้นมีเพียง 0.5% เท่านั้นที่มนุษย์สามารถดื่มได้อย่างปลอดภ นอกจากนี้ ตามการคาดการณ์ของ Lawrence Berkeley National Laboratory จนถึงปี 2028 การบริโภคน้ำของศูนย์ข้อมูลคาดว่าจะถึงประมาณสามสิบสามพันล้านแกลลอน เกือบเทียบเท่ากับสระว่ายน้ำขนาดโอลิมปิก ห้าหมื่นสระ การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสาร Water Research

ศูนย์ข้อมูลและความท้าทายด้านความยั่งยืนของทรัพยากรน้ำ

เมื่อความต้องการน้ำของศูนย์ข้อมูลเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง การค้นหาแหล่งน้ำที่ยั่งยืนกลายเป็นสิ่งสำคัญขึ้นเรื่อยๆ น้ำเสียจากการขุดเจาะน้ำมันในรัฐเท็กซัสเสนอโซลูชันที่เป็นไปได้ สามารถลดความกดดันต่อทรัพยากรน้ำจืดได้ ซึ่งไม่เพียงช่วยให้ศูนย์ข้อมูลลดต้นทุนดำเนินงาน แต่ยังลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะในบริบทที่ทรัพยากรน้ำมีความตึงเครียดขึ้น การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการนำน้ำเสียมาใช้ประโยชน์ ไม่เพียงเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำ แต่ยังลดความเสี่ยงจากการขนส่งทางไกล ซึ่งสำคัญต่อการจัดการทรัพยากรน้ำในอนาคต