Зростання штучного інтелекту підсилює глобальний тиск на водні ресурси. Центри обробки даних, що обслуговують моделі на кшталт Gemini чи GPT, щороку споживають сотні мільярдів літрів прісної води – і значна частина цього обсягу безповоротно випаровується під час охолодження. Нові звіти Bloomberg, IEA та Google відкривають реальний масштаб проблеми й порушують питання стійкості цифрової інфраструктури у світі, який стрімко висихає
Для того, щоб Ви могли слухати «Подкаст» в окремому вікні та переглядати статті на сайті – натисніть тут. Після переходу, увімкніть «Відтворення».
Проблема, яку недооцінюють
Штучний інтелект розвивається експоненційно – разом із ним зростає й потреба в інфраструктурі. Кожен запит до ChatGPT, Gemini чи іншої великої мовної моделі обробляється на серверах центрів обробки даних (ЦОД), яким потрібна не лише електроенергія, а й значні обсяги води для охолодження.
У соціальних мережах часто лунають голоси «експертів», які применшують масштаб проблеми, апелюючи до замкнутого водного циклу планети. Мовляв, вода нікуди не дівається – просто переміщується. Однак реальні дані свідчать про інше: ЦОД стали одними з найбільших промислових споживачів прісної води у світі. І ця тенденція лише посилюється.
Розберімося, що за цим стоїть – і чому інженерам варто звернути увагу вже сьогодні.
Географія водного дефіциту: дані Bloomberg
Аналітика Bloomberg демонструє тривожну тенденцію: з 1995 по 2023 рік кількість ЦОД у регіонах із високим рівнем водного стресу постійно зростала. Сотні нових об'єктів для обробки ШІ-навантажень побудовано у США, Об'єднаних Арабських Еміратах, Чилі та Індії – тобто саме там, де води й без того бракує.
Логічне питання – чому оператори свідомо обирають посушливі регіони? Відповідь криється в економіці: дешева електроенергія, податкові пільги, доступність земельних ділянок. У США найбільша концентрація ЦОД – у Північній Вірджинії (так звана Data Center Alley), Техасі та Неваді. Це регіони з обмеженими водними ресурсами, але сприятливим бізнес-кліматом.
У Китаї та Індії ситуація ще гостріша: значно більша частка інфраструктури розташована в посушливих зонах порівняно зі США. Це відображає як стрімке зростання цифрового сектору, так і загострення водної кризи внаслідок кліматичних змін.
Але скільки саме води витрачає один запит до ШІ? Google нещодавно оприлюднив конкретні цифри.
П'ять крапель на запит: методологія Google
У серпні 2025 року Google Cloud оприлюднив детальний звіт про екологічний вплив своїх ШІ-моделей – один із найпрозоріших документів у галузі. За методологією компанії, медіанний текстовий запит до Gemini Apps використовує:
- 0,24 Вт•год електроенергії – еквівалент 9 секунд перегляду телевізора
- 0,03 г CO₂-еквіваленту викидів
- 0,26 мл води – приблизно п'ять крапель
На перший погляд, ці цифри здаються мізерними. П'ять крапель – хіба це проблема? Однак Gemini має понад 400 мільйонів активних користувачів щомісяця. За мільярдів запитів на день навіть «п'ять крапель» перетворюються на повноводні річки.
Важливо розуміти структуру водоспоживання: воно охоплює пряме охолодження серверів, виробництво електроенергії на електростанціях та інфраструктурні потреби ЦОД. Google визнає, що вужчі методології, які враховують лише активне споживання GPU, занижують реальний показник приблизно у 2,4 рази.
Для порівняння: за даними OpenAI, середній запит до ChatGPT потребує 0,34 Вт•год – майже в 1,5 рази більше, ніж Gemini. Водночас окремі складні запити до нових моделей, зокрема GPT-5, можуть сягати 18–40 Вт•год на відповідь. Різниця – на два порядки.
Глобальний масштаб: цифри IEA
Міжнародне енергетичне агентство (IEA) надає найавторитетніші оцінки використання води центрами обробки даних. Їхній звіт «Energy and AI» (2024) – це не маркетинговий документ, а результат аналізу реальних даних від операторів.
Ключові цифри:
- 2022 рік: глобальне споживання води ЦОД – близько 560 мільярдів літрів на рік
- Прогноз на 2030 рік: до 1200 мільярдів літрів – зростання більш ніж удвічі
- Типовий ЦОД потужністю 100 МВт: близько 2 мільйонів літрів води на добу
Простими словами: один великий центр обробки даних щодня витрачає стільки води, скільки 6 500 домогосподарств.
За оцінками IEA, близько 60% водного сліду ЦОД припадає на непряме використання – передусім на електростанції, що забезпечують ці об'єкти енергією. Отже, реальний вплив значно перевищує показники лише прямого охолодження.
Звідки беруться такі обсяги? Відповідь – у технологіях охолодження.
Технології охолодження: що «спалює» воду
Випарне охолодження: ефективно, але водомістко
Найпоширеніша технологія охолодження великих ЦОД – випарне охолодження (evaporative cooling). Принцип простий: тепле повітря проходить через зволожені панелі, вода випаровується й забирає тепло. Ця технологія енергоефективна, проте водомістка.
За дослідженнями Шаолея Рена (Shaolei Ren), доцента Каліфорнійського університету в Ріверсайді, центри обробки даних зазвичай випаровують близько 80% води, яку отримують. Лише 20% повертається у водоочисні споруди.
Це означає, що більша частина води не циркулює – вона безповоротно втрачається у вигляді пари. Саме тут аргумент про «замкнутий водний цикл» розбивається об реальність.
Чому морська вода – не вихід
Логічне питання – чому б не використовувати морську воду або промислові стоки? Відповідь криється в інженерних обмеженнях:
- Морська вода через високий вміст солей спричиняє корозію теплообмінників
- Технічна вода містить домішки, що призводять до утворення осаду, біообростання та мінералізації поверхонь
- Усе це збільшує витрати на хімічну обробку та скорочує строк експлуатації обладнання
Альтернативи: що пропонує ринок
Галузь поступово досліджує альтернативні рішення, хоча їхнє впровадження залишається обмеженим:
- Перероблена вода – потребує додаткового очищення та інфраструктури
- Опріснення – енергозатратне рішення, особливо для великих обсягів
- Сухе охолодження (dry cooling) – не потребує води, але суттєво збільшує енерговитрати в спекотному кліматі
- Підводні ЦОД – пілотні проєкти в Північній Європі показали PUE нижчий за 1,1 та нульове споживання прісної води, але технологія ще експериментальна
Нові правила гри: ISO/IEC TR 20226:2025
У липні 2025 року ISO та IEC опублікували технічний звіт ISO/IEC TR 20226:2025 «Information technology – Artificial intelligence – Environmental sustainability aspects of AI systems». Це перший міжнародний документ, що систематизує екологічні аспекти систем штучного інтелекту протягом усього життєвого циклу.
Звіт охоплює:
- Споживання енергії та води
- Вуглецевий слід на всіх етапах
- Утворення електронних відходів
- Транспортні та локаційні фактори
- Стандартизовані метрики для кількісної оцінки
Що це означає для галузі? Європейський Союз уже запровадив вимоги до звітності ЦОД за директивою EED (Energy Efficiency Directive) із травня 2024 року. Об'єкти потужністю понад 500 кВт зобов'язані звітувати про споживання енергії, використання води та утилізацію тепла. ISO/IEC TR 20226 може стати основою для поширення цих вимог на системи ШІ у глобальному масштабі.
Як ці глобальні тренди стосуються України?
Український контекст: можливості та виклики
Україна активно розвиває цифрову інфраструктуру. За даними IT Ukraine Association, ринок ЦОД трансформується від традиційних послуг колокації до хмарних рішень, зокрема GPU-хмар для завдань штучного інтелекту. Компанії на кшталт GigaCloud уже пропонують публічні хмарні сервіси на базі VMware та OpenStack.
Однак є важливий нюанс: значна частина території України – зона водного стресу. Південь та Схід країни регулярно стикаються з дефіцитом водних ресурсів, який загострюється внаслідок кліматичних змін та наслідків війни. Руйнування Каховської ГЕС лише поглибило цю проблему.
Які технології можна адаптувати для українських умов?
- Комбіновані системи охолодження (dry + evaporative) із пріоритетом сухого охолодження в холодну пору року – а це більша частина року в Україні
- Рекуперація тепла ЦОД для інтеграції в міські тепломережі – особливо актуально в умовах енергетичної кризи
- Локальні системи очищення та повторного використання води
- Розміщення нових ЦОД у північних та західних регіонах із меншим водним стресом
Український досвід роботи інфраструктури в умовах війни – з перебоями електропостачання, обстрілами та кібератаками – формує унікальну компетенцію в забезпеченні стійкості. Парадоксально, але саме це може стати конкурентною перевагою на європейському ринку, де зростає попит на «суверенні хмари» з локалізацією даних та підтвердженою надійністю.
Висновок
Штучний інтелект – не «віртуальна» технологія. За кожним запитом до ChatGPT чи Gemini стоїть фізична інфраструктура, що споживає реальні ресурси: електроенергію, воду, матеріали. Масштаб цього споживання зростає швидше, ніж більшість людей усвідомлює.
Прогнози IEA свідчать, що використання води ЦОД може подвоїтися до 2030 року. Без комплексної водної стратегії розвиток ШІ ризикує стати екологічно нестійким – особливо в регіонах, які вже потерпають від дефіциту водних ресурсів.
Що потрібно для зміни ситуації:
- Нові нормативи – розширення вимог до звітності про водоспоживання на рівні ЄС та національних регуляторів
- нноваційні технології – розвиток сухого охолодження, рекуперації тепла та замкнутих водних циклів
- Достовірні дані – прозорість операторів ЦОД щодо реального водоспоживання, а не лише маркетингові заяви про «водопозитивність»
Для українських інженерів це відкриває нові можливості: проєктування водоефективної інфраструктури, адаптованої до місцевих умов, може стати конкурентною перевагою на європейському ринку ЦОД.
Головне – враховувати водний фактор із перших етапів проєктування, а не як запізнілу думку.
Часті запитання (FAQ) про водний слід ШІ та центрів обробки даних
Скільки води щороку споживають центри обробки даних для підтримки штучного інтелекту?
За оцінками IEA, у 2022 році глобальне споживання води ЦОД становило близько 560 мільярдів літрів, з прогнозом зростання до 1200 мільярдів літрів до 2030 року. Один великий центр обробки даних потужністю 100 МВт може використовувати близько 2 мільйонів літрів води щодня, що робить ЦОД одними з найбільших промислових споживачів прісної води.
Чому для охолодження центрів обробки даних ШІ використовується так багато води, і куди вона дівається?
Найпоширеніша технологія — випарне охолодження, де вода випаровується, забираючи тепло від серверів. Це енергоефективно, але водоємно: близько 80% води, що надходить у ЦОД, безповоротно випаровується в атмосферу. Таким чином, значна частина води втрачається, не повертаючись до водоочисних споруд.
Які існують екологічні альтернативи традиційному водному охолодженню ЦОД, і чи ефективні вони?
Альтернативи включають використання переробленої води (після очищення), опріснення (енергозатратне), сухе охолодження (збільшує енерговитрати в спеку) та пілотні підводні ЦОД. Комбіновані системи, що поєднують сухе та випарне охолодження, а також рекуперація тепла для міських мереж, є перспективними для зменшення водного сліду.
Як міжнародні стандарти, такі як ISO/IEC TR 20226:2025, впливають на екологічну стійкість систем ШІ?
ISO/IEC TR 20226:2025 є першим міжнародним документом, що систематизує екологічні аспекти ШІ, включаючи споживання енергії, води та вуглецевий слід. Він задає стандартизовані метрики для оцінки впливу, закладаючи основу для розширення вимог до звітності ЦОД, що сприяє більшій прозорості та контролю за екологічним впливом штучного інтелекту.
Чи може Україна стати центром для розвитку водоефективних дата-центрів в Європі?
Так, Україна має потенціал завдяки холодному клімату, що дозволяє пріоритетно використовувати сухе охолодження більшу частину року. Досвід роботи в умовах війни формує унікальні компетенції у забезпеченні стійкості інфраструктури. Розміщення ЦОД у північних та західних регіонах, а також впровадження гібридних систем з рекуперацією тепла, можуть стати конкурентною перевагою на європейському ринку.
Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі та корисні відео на Youtube-каналі та у TikTok. Долучайтесь!
Переглянуто: 2 038
