向人工智能模型提出的每一个问题都会得到即时回复，这些回复看似凭空出现，但回答查询的过程实际上依赖于消耗大量能源、水资源和土地的物理基础设施。
　　
　　在世界某个角落——也许是在弗吉尼亚州、圣保罗或香港——有一座巨大的设施，里面铺设着光纤电缆，排列着一眼望不到头的嗡嗡作响的服务器;正是这些设备在提供算力，支撑着仅ChatGPT一家每天就要处理的超过25亿次查询。
　　
　　人工智能模型与云存储、流媒体服务、网站托管及社交媒体一样，都留下了切实的物理足迹。联合国大学的研究人员指出，如果将数据中心视为一个国家，其用电量将使其成为全球第11大用电国。
　　
　　从能源到水资源再到土地，数据中心对环境造成了实实在在的影响。
　　
　　对电力永无止境的需求
　　
　　数据中心正成为全球电力消耗增长最快的领域之一。这些容纳着服务器、路由器及各类联网设备的“仓库”全天候不间断运行，同时冷却系统也需持续工作，以防止设备过热。
　　
　　在德国法兰克福，电网负荷已达极限，至少在2030年代之前无法再接入新的用电需求。该市约41%的电力被数据中心消耗;而在都柏林，这一比例更是高达两倍。
　　
　　数据中心的耗电量正在急剧增长——据国际能源署(IEA)预测，到2030年，其耗电量将翻一番，达到约945太瓦时(TWh)，这一数字相当于日本全年的电力消耗总量。
　　
　　人工智能热潮可能拖累气候行动进展
　　
　　这些庞大的能源需求必然需要来源，从而加剧了对化石燃料的依赖。
　　
　　2024年的一项研究发现，美国超过半数的数据中心依赖化石燃料供电，排放的二氧化碳总量超过1.05亿吨。要抵消这些排放量，需要超过31,000台风力发电机持续运转整整一年。
　　
　　数据中心的扩张也让老旧燃煤电厂得以继续服役。为满足激增的电力需求，美国各地的公用事业公司推迟了15座燃煤电厂的退役计划;仅在2023年，这些电厂排放的温室气体总量就接近6500万吨。
　　
　　此外，公用事业公司也在建设新的燃气发电厂，全国范围内已宣布的新增装机容量超过100吉瓦(GW)。这所产生的碳排放量将超过燃烧1.11亿磅(5040万公斤)煤炭所带来的排放。
　　
　　当然，数据中心也可以由可再生能源供电。为设施配备现场可再生能源系统既能缓解当地电力供应压力，又能将多余的电能回售给电网，从而增强电网的稳定性。
　　
　　然而，如果将绿色电力用于数据中心，可供交通运输电气化或高排放行业脱碳使用的绿色电力就会相应减少。
　　
　　隐性用水需求
　　
　　许多数据中心需要消耗数百万加仑的水来进行冷却。服务器会持续产生热量，而水是吸收并利用蒸发作用带走热量的最有效介质之一。
　　
　　单个大型数据中心每天的用水量可高达500万加仑，相当于一个人口在1万到5万之间的小镇的用水量。用于冷却的取水中，约80%会直接蒸发;其余部分则转化为废水，这可能会使当地的处理系统不堪重负，因为这些系统最初并未按如此巨大的处理量进行设计。
　　
　　在美国弗吉尼亚州北部，约300个数据中心聚集于此，承载了全球约三分之一的网络流量。在这个被称为“世界数据中心之都”的地区，这些设施在2023年的总用水量接近20亿加仑。
　　
　　目前有几种更高效的数据中心冷却方式。其中包括浸没式冷却(将设备浸泡在冷却液中)以及闭环冷却系统;后者能够循环利用水资源，并将淡水消耗量降低多达70%。
　　
　　数据中心正导致城市升温
　　
　　为数据中心降温并不能消除热量，只是将其转移到了室外。这可能会加剧“城市热岛效应”，即城市气温高于周边农村地区的现象。
　　
　　亚利桑那州凤凰城的研究人员发现，单个大型数据中心排放的废热量相当于数万甚至数十万户家庭的排放量，这会导致附近地表温度升高多达9摄氏度(16华氏度)，气温升高多达2摄氏度。这种影响甚至在半公里外也能察觉到。
　　
　　由于城市气温已比周边地区高出0.5至4摄氏度，这种高温不仅增加了附近居民遭受热应激的风险，还推高了空调使用需求，进而导致能源消耗进一步增加。
　　
　　不过，这些热量并未全部白白浪费：越来越多的数据中心开始回收这些热量，并通过管道将其输送给附近的住宅和企业。这种被称为“热能网络”的工艺，最高可将数据中心的电力需求降低30%。
　　
　　煤炭、天然气和柴油都会造成空气污染。
　　
　　数据中心的供电与运行会从两个方面造成空气污染。
　　
　　首先，燃煤和燃气电厂会排放有毒颗粒物，这可能导致附近社区居民患上呼吸道疾病、心脏病、哮喘及其他健康问题。
　　
　　此外，作为电网故障时的备用电源，现场柴油发电机也会排放有害空气污染物。这些发电机排放的氮氧化物是天然气电厂的200到600倍。
　　
　　据一项估算显示，即便弗吉尼亚州所有数据中心的备用发电机仅以其许可排放限值的10%运行，每年也可能导致1.4万例哮喘症状发作、十余人死亡，并产生高达3亿美元的公共卫生相关成本。
　　
　　数据中心占用大片土地
　　
　　数据中心的建设需要大面积的土地。将自然区域和农业用地改建为工业区，可能会威胁生物多样性并破坏当地生态系统。
　　
　　以德国哈特斯海姆(Hattersheim)为例，当地有一块占地18英亩(约7公顷)的土地，原规划用于农业和地下水保护，也是以油菜花海闻名的绿地;然而在2024年，该地块被重新规划，以腾出空间建设一个包含五栋建筑的数据中心园区。
　　
　　这种破坏往往不仅限于项目选址本身。为这些设施提供能源而建设的输气管道和发电厂也需要占用土地，这会导致栖息地破碎化，并造成沿线土壤侵蚀。
　　
　　编辑：Harris