미국 신규 AI 데이터센터 대부분이 가뭄 지역에 건설된다 — 809개 계획 중 3분의 2가 물 부족 지역에 위치한다.

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미국 전역에서 계획된 809개의 데이터 센터 중 약 3분의 2에 해당하는 809개 중 약 2/3은 지난 1년간 가뭄이 지속된 토지에 건설될 예정이라고 가디언이 이번 주에 발표한 분석이 밝혔습니다. 이 연구에 따르면, 미국 해양대기청(NOAA)의 국가 통합 가뭄 정보 시스템(National Integrated Drought Information System)에 따르면, 지난 해 가뭄 지역으로 분류된 곳에 517개의 데이터 센터가 건설될 예정이라고 합니다.

보고서에 따르면, 데이터 센터 냉각이 2050년까지 AI가 추가로 요구할 물의 약 4%만 차지하며, 이는 Xylem과 Global Water Intelligence의 1월 보고서에 근거한 것입니다. 전력 생산은 약 54%, 반도체 제조는 약 42%를 차지합니다. 지난 주에 발표된 UN 대학 보고서도 비슷한 비율을 제시했으며, 2025년 데이터 센터 전력 사용량을 약 448 TWh로 추정했습니다.

랙 안에 들어 있는 칩과 이를 구동하는 전력이 나머지를 차지합니다. 최신 로직 팹은 하루에 200만1,000만 갤런의 물을 소비하는데, 반도체 제조에는 일반 물을 사용할 수 없습니다. 팹에서 요구되는 초순수 1,000 갤런을 생산하려면 시립 공급 물 1,4001,600 갤런이 필요하므로, 단일 웨이퍼가 식각되기 전부터 이미 손실이 발생합니다.

TSMC의 세 개 Phoenix 팹은 완공 시 하루에 총 1,640만 갤런을 끌어올 것으로 예상되며, 이는 미국에서 네 번째로 건조한 주에 위치합니다. 회사는 현장 재활용을 통해 85%에서 90% 수준으로 물 사용을 상쇄하고 있지만, 여전히 물이 부족한 지역에서 물을 끌어오고 있습니다.

데이터 센터 운영자는 이 부문이 농업이 사용하는 물의 일부에 불과하다고 흔히 말하지만, 이는 세 가지 축 중 하나만을 고려한 것입니다. 냉각만을 계산하면 팹과 전력 생산에서 발생하는 수요가 제외되며, 실제 성장 용량은 그곳에 집중됩니다. 데이터 센터와 가속기를 공급하는 팹이 같은 가뭄 지역에 위치해 동일한 지하수를 끌어올 수 있지만, 냉각 수치에는 그 중 하나만이 반영됩니다.

잠재적인 해결책은 밀폐형 직접‑칩 액체 냉각입니다. Nvidia는 GB200 NVL72 시스템이 공기 냉각 대비 최대 300배의 물 효율성을 보인다고 평가하지만, 이 수치는 냉각 루프만을 기준으로 한 것입니다. 해당 랙은 각각 120 kW~140 kW를 소모하며, 올해 말 출시될 Vera Rubin 플랫폼은 단일 랙당 600 kW에 육박합니다. 랙당 전력이 늘어날수록 전력 생산량도 늘어나며, 열 및 가스 기반 발전은 물을 많이 소비하므로 랙 수준에서 절감된 물은 발전소에서 다시 소비됩니다.

루이지애나에 제안된 Meta의 Hyperion 데이터 센터가 한 예입니다. 여기서는 폐쇄‑루프 냉각이 약 10개의 가스 발전소 출력과 결합될 예정이며(관련 기사), 이 발전소들은 전기를 생산하기 위해 자체적으로 물을 사용합니다. 따라서 현장 냉각 물 사용량은 감소하지만