小瓶子，大管道：量化与解决数据中心对公共水系统影响

水是数据中心的关键资源，也是高效冷却的重要手段。然而，满足数据中心日益增长的用水需求需要大量的峰值水抽取量，而美国许多社区尤其是在一年中最热的日子，无法提供这种需求。这种被大众所忽视的水力容量约束正在成为数据中心的瓶颈，迫使运营者依赖更低效的干制冷方式，进一步加剧夏季峰值时的电网压力。本文聚焦于美国数据中心的直接冷却用水，考察其对公共水系统的影响。我们的分析表明，若维持2024年的用水强度，美国数据中心至2030年可能共计需要6.97-14.51亿美国 gallon（MGD）的新水力容量，约等于纽约市日均供水约1000 MGD的水量。在 Optimistic情景下，若年复合用水强度降低10%，水力容量需求降至2.27-6.04亿 MGD，尽管高增长的IT负载仍可能需要相当于纽约市一年中大部分时间供给水量的一半的容量。新水力容量的总估值约为100亿美元，在高增长情景下可达580亿美元。这些影响高度集中在托举数据中心的社区。最后，我们提出建议以应对美国数据中心日益增长的水力容量需求，包括报告峰值用水、发展企业-社区合作、采用水力容量中性方法（口语化为“管道中性”），以允许托举社区保留有限的水力容量资源，并实施协调的水力-电力规划，以负责任地利用水力资源实现峰值用电削减，并机会性地利用剩余电力以缓解对公共水系统的冲击。