Kişisel Blog
Veri Merkezlerinin Su Tüketimi Bizi Ne Kadar Endişelendirmeli?

Veri Merkezlerinin Su Tüketimi Bizi Ne Kadar Endişelendirmeli?

Çağımız veri çağı ve tüm benliğimiz, tüm hareketlerimiz, tüm eylemlerimiz veriler olarak dijital dünyada kendine yer buluyor. Haliyle bu kadar çok veriyi saklamak için de büyük depolama alanları yani veri merkezlerine ihtiyaç duyuluyor. Veri merkezleri bugünün en temel yapıları arasında. Ancak tüm gerekliliğiyle birlikte bu veri merkezlerinin su tüketimi ve enerji sarfiyatı konusu zaman zaman gözden kaçırılıyor. Aslında daha önce veri merkezlerinin enerji tüketimine değinmiştim, ama yapılan bazı araştırmalar gösteriyor ki su tüketimi de en az enerji kadar yoğun ve biliyoruz ki su kaynaklarımız oldukça kısıtlı.

Özellikle yapay zekâ kullanımının yaygınlaşması ile veri merkezlerine olan ihtiyaç her geçen gün daha fazla artıyor. Bu da yeni yatırımları beraberinde getiriyor. Ancak sürdürülebilirlik açısından veri merkezlerinin su tüketim miktarının göz önünde bulundurulması, geleceğimiz açısından hayati öneme sahip. Bu durumu daha iyi anlayabilmemiz için sayıların bize anlattıklarına göz atmamız yerinde olur.

Araştırmalara göre 1 megavatlık (MW) veri merkezleri yılda ortalama 25 milyon litre su tüketiyor. Bu da yaklaşık 300 bin kişinin günlük su tüketimi anlamına geliyor. Modellere göre değişmekle birlikte yapay zekâ araçlarının 10-15 yanıt ya da 100 kelimelik komut başına yarım litre su tükettiğine yönelik çalışmalar mevcut. Yapay zekâ araçlarına yalnızca bir günde sorulan soru sayısı ise milyarlarla ölçülüyor. Geçtiğimiz aylarda yalnızca ChatGPT’ye günde 2,5 milyardan fazla soru sorulduğu resmi olarak açıklanmıştı. Bu sayı bir önceki yıl ise bir milyar civarındaydı. Yani her geçen gün sorulan soru sayısı katlanarak artıyor ve yeni yapay zekâ araçları geliştiriliyor.

Sayıların dilinden konuşmaya devam edelim. Yalnızca ABD Iowa’daki bir veri merkezinin yılda 4 milyar litre su tükettiği açıklanmıştı. Bu da Iowa’daki tüm konutların 5 günlük su ihtiyacını karşılayacak miktarı karşılıyor. 2023 yılında ABD’deki veri merkezlerinin 65 milyar litre su tükettiği de arşivlerde mevcut. Üstelik bu veri merkezlerini çalıştıran elektriğin üretimi başta olmak üzere dolaylı tüketimle toplam 800 milyar litre su tükettikleri tahmin ediliyor. O dönemde yapılan tahminler, 2028’e kadar bu tüketimin iki katına çıkabileceği yönündeydi; ancak geldiğimiz noktada şimdiden bu oran yakalandı bile.

Kısacası dünya üzerindeki suyun yalnızca %3’ünün tatlı su olduğu ve tüm suyun sadece %0.5’inin insan tüketimi için uygun olduğu düşünülünce bir veri merkezinin yıllık su tüketiminin, üç büyük hastanenin yıllık su tüketiminden fazla olması insanlık için ciddi bir soruna işaret ediyor. Üstelik artan talep nedeniyle yapay zeka su tüketiminin bu yılın sonuna kadar 6 milyar metreküp barajını aşacağı da tahmin ediliyor. Bu da bize orta nüfuslu ülkelerin yıllık su tüketiminin kat kat fazlasının kullanılacağını söylüyor. Peki, veri merkezleri neden bu kadar çok su tüketiyor?

Başlıca Sebepler Soğutma Sistemleri ve Enerji Üretimi

Veri merkezlerinin su tüketim sebeplerinin başında soğutma sistemleri gelir. Merkezlerdeki sunucular ve yönlendiriciler yoğun çalışarak ısı üretirler. Bu ısınan ortamı soğutmak için de genellikle buharlaşmalı soğutma sistemleri kullanılır. Bu sistemlerde pompalar, veri merkezlerindeki borulardan soğuk su geçirir. Bu soğuk su, veri merkezinde üretilen ısıyı emer ve buhara dönüştürüp tesisin dışına atar.

Bir diğer yöntem olan kapalı devre soğutma sistemlerinde ise elde edilen buhar dışarı atılmaz, hava soğutmalı soğutucular sayesinde soğutulur ve elde edilen soğuk su tekrar tesisi soğutmak için kullanılır. İkinci yöntem ilki kadar yoğun su talebinde bulunmasa bile yine de yüksek miktarda suya ihtiyaç duyulur. Tüketim olarak kabul edilen su miktarı ise kaynağına geri dönmeyen yani buharlaşarak havaya karışan su miktarını ifade eder.

Veri merkezlerinin su tüketim sebeplerinden bir diğeri ise dolaylı tüketim olarak kabul edildiği için göz ardı edilebilen elektrik üretim maliyetidir. Veri merkezleri yoğun miktarda elektrik tüketir ve bu elektriği üretmek için de milyarlarca litre su kullanılır. Fosil yakıtların elektrik üretimine oranla yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım oranı artmış olmasına rağmen suyun kullanımındaki artış, talebi karşılamaya yetemeyebiliyor. Bu da sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşma konusundaki tüm çabaları zora sokmayı beraberinde getiriyor. Buna ek olarak veri merkezlerinde kullanılan işlemci çiplerinin üretim sürecinde de yoğun miktarda su harcanır. Yani hem doğrudan hem de dolaylı kanallardan yüksek miktarda su tüketimi ile karşılaşılır.

Bunun tamamen önüne geçmek henüz mümkün görünmese de veri merkezlerinin su tüketimini azaltmak ve tatlı su kaynaklarını koruma altına almak için çeşitli projeler geliştiriliyor. Örneğin bir merkezin soğutulması için gereken suyun içilebilir olmayan ya da geri dönüştürülmüş su kaynaklarından temin edilmesi, en azından içme suyu ve günlük kullanım suyunun kullanılmasını azaltacaktır. Yani bu merkezlerin standart şebeke yerine ayrıştırılmış şebekelerden su temin etmesi mümkün kılınmalı.

Ayrıca veri merkezlerinin aşırı ısınmasını önleyecek her türlü uygulamanın da hayata geçirilmesi şart. Daha soğuk iklim şartlarına yönlendirme, daha yüksek performansta daha az ısı üreten çip ve sunucuların geliştirilmesi, çipleri doğrudan soğutmaya yarayan sıvı soğutma sistemlerinin yaygınlaşması gibi adımlarla soğutma sistemlerinde daha az su kullanılması sağlanabilir. Tabii bu merkezlerde kullanılacak enerjinin üretiminde de fosil yakıt ya da içilebilir su kaynaklarının kullanımının azaltılması ve mümkünse tamamen terk edilmesi olmazsa olmaz.

Bu adımların atılmaması halinde ise veri merkezlerine olan talebin artacağı yakın gelecekte birçok bölgenin su stresi ve hatta su krizi ile karşı karşıya kalması şaşırtıcı olmaz. Üstelik artan kuraklık ve dengesiz yağışlar bu riski şimdiden daha ciddi şekilde hissetmemize yol açıyor. Kısacası veri merkezleri geleceğin değişmez yapı taşları olabilir; ancak bu yoğun su tüketimini görmezden gelmek, bizi bugünümüz ile geleceğimiz arasında bir seçim yapmak zorunda bırakmamalı.