Yapay zekanın görünmeyen maliyeti: Her 50 soruda yarım litre su buharlaşıyor, Google'ın harcadığı su Türkiye’nin yıllık tüketiminin 3'te 1'i kadar

Yapay zeka sistemlerinin işlenmesi için kullanılan dev veri merkezleri, iklim krizinin en görünmez aktörlerinden biri haline geldi.

OECD (Organisation for Economic Co-Operation and Development-Ekonomik Kalkınma ve İşbirliği Örgütü) tarafından yayımlanan 'AI Footprint' (Yapay Zeka Ayak İzi) raporuna göre, 2027 itibarıyla yapay zeka tabanlı sistemlerin yıllık su tüketimi 4.2 – 6.6 milyar metreküpe ulaşabilir. Bu, Birleşik Krallık’ın yıllık su kullanımının yaklaşık yarısına eşdeğerken, Google’ın 2024’te yalnızca veri merkezlerini soğutmak için harcadığı su miktarı, Türkiye’nin yıllık içme suyu tüketiminin üçte birine eşdeğer.

Araştırmalar, ChatGPT gibi yapay zeka uygulamalarının her 20-50 soruda yarım litreye yakın su tüketimine neden olduğunu ortaya koyarken; Microsoft, Amazon, Meta ve Çinli teknoloji devlerinin veri merkezleri de milyarlarca litreyi bulan bir 'dijital susuzluk' gerçeğini büyütüyor.

Her 20 ila 50 soruda ortalama yarım litre su buharlaşıyor

Kaliforniya Üniversitesi Riverside (UC Riverside) kampüsünde yürütülen araştırmaya göre, yapay zeka sistemlerinin çalışması için gerekli olan dev veri merkezleri, sıradan bir soruda bile kayda değer miktarda su tüketiyor. Araştırmaya göre, her 20 ila 50 soruda ortalama yarım litre su buharlaşıyor.

Bu su, sistemlerin ısısını kontrol altında tutmak için kullanılan soğutma sistemleri nedeniyle tümüyle tüketilmiş kabul ediliyor.

Teknoloji devleri ne kadar su tüketiyor?

Google, geçen sene, Türkiye'nin 2022'de 63 milyar metreküp olan yıllık su tüketiminin üçte biri kadar su harcadı, 22.7 milyar litre su tüketti.

Microsoft'un 2023 yılında su tüketimi 13 milyar litreye ulaştı; bu da bir önceki yıla göre yüzde 34'lük bir artışa işaret ediyor. Meta, aynı yılda 3.9 milyar litre, Apple ise 6 milyar litreye yakın su kullandı.

Amazon Web Services (AWS) veri merkezlerinde kullanılan suyun miktarını belirtmese de, ABD'deki bazı tesislerin günde 1 milyon ila 5 milyon galon (yaklaşık 3.8 ila 19 milyon litre) su tükettiği tahmin ediliyor.

Çinli teknoloji şirketi Baidu'nun 2023 Çevresel, Sosyal ve Yönetişim Raporu'nda, veri merkezlerinin ortalama PUE (Power Usage Effectiveness - Güç Kullanım Etkinliği) değeri 1.19 olarak bildirildi.

Türkiye'de yapay zeka pazarı

Türkiye'nin 2021-2025 Ulusal Yapay Zeka Stratejisi'ne göre, bu sene GSYH’e katkının yüzde 5 olması hedefleniyor. Ayrıca yapay zeka alanında 50 bin iş kolu ve bin kamu istihdamı planlanıyor. Statista’nın Türkiye’deki yapay zeka pazarıyla ilgili tahmin verilerine göre, 2024-2030 arasında yüzde 28.72 büyüyerek 2030’da 7.37 milyar dolara ulaşacak.

Statista, bu piyasa büyüklüğünün doğrudan hükümet harcamalarını yansıtmadığını belirtiyor.

Brightlio tarafından Mart 2025’te derlenen verilere göre, dünya çapında 11.800 veri merkezi bulunuyor ve en çok veri merkezine sahip ülkeler sırasıyla ABD (5.381), Almanya (521), Birleşik Krallık (514), Çin (449), Kanada (336), Fransa (315), Avustralya (307), Hollanda (297), Rusya (251), Japonya (219) ve Singapur (99).

Hong Kong merkezli China Water Risk adlı kuruluşun raporuna göre, Çin'deki veri merkezlerinin yıllık su tüketimi yaklaşık 1.3 milyar metreküp (343 milyar galon) olarak tahmin edilmektedir. Bu miktarın 2030 yılına kadar 3 milyar metreküpe çıkması bekleniyor.

Öte yandan, veri merkezlerinin enerji verimliliğini ölçmek için kullanılan PUE'nun yanı sıra, WUE (Water Usage Effectiveness) yani Su Kullanım Verimliliği göstergesi de önemli. Ancak, birçok şirket henüz bu verileri kamuoyuyla paylaşmıyor.

Dijital altyapı danışmanlık şirketi Uptime Institute’un 2024 Küresel Veri Merkezi Anketi’ne göre, veri merkezi sahipleri ve işletmecilerinin yarısından fazlası, sürdürülebilirlik performanslarını değerlendirmek ya da yaklaşan yasal düzenlemelere hazırlanmak için gerekli çevresel göstergeleri henüz takip etmiyor.

Veri merkezlerinde su tüketimi nasıl gerçekleşiyor?

Yapay zeka uygulamaları, bulut sistemleri ve büyük veri işlemenin bel kemiğini oluşturan veri merkezleri, sunucu sistemlerinin ısısını düşürmek amacıyla kullanılan soğutma teknolojileri nedeniyle ciddi düzeyde su tüketimine yol açıyor.

Veri merkezlerinde kullanılan elektrik enerjisi, sunucuların yüksek performansta çalışmasını sağlıyor; ancak bu süreçte ciddi bir ısı açığa çıkıyor. Bu ısının düşürülmesi amacıyla iki temel yöntem tercih ediliyor:

Evaporatif Soğutma Sistemleri: En yaygın kullanılan yöntemlerden biridir. Bu sistemlerde, havayı soğutmak için suyun buharlaşma prensibinden faydalanılır. Buharlaşan su tekrar geri kazanılamadığı için sistemin toplam su tüketimi artar.

Nemlendirme Sistemleri: Sunucuların bulunduğu ortamın sabit bir nem oranında tutulması gerekir. Aksi halde aşırı kuruluk, elektronik bileşenlerin zarar görmesine yol açabilir. Bu nedenle, su püskürtme veya buhar verme yoluyla ortam nemi dengelenir.

Bu sistemlerin ortak özelliği ise çoğu zaman içme suyu kalitesinde su kullanmaları. Bu durum, suya erişimin giderek zorlaştığı ve iklim değişikliğiyle birlikte küresel ölçekte su stresi yaşanan bir dönemde, veri merkezlerinin çevresel etkisini daha da kritik hâle getiriyor. Özellikle evaporatif soğutma ve nemlendirme sistemlerinde kullanılan yüksek kaliteli su, kullanım sonrası geri kazanılamadan buharlaşıyor. Araştırmalara göre buharlaşan su oranı Google’da yüzde 74, Microsoft’ta ise yüzde 60’a kadar çıkıyor. Bu da, her yıl milyarlarca litrelik suyun kalıcı olarak doğadan çekilmesi anlamına geliyor.

Alternatif teknolojilerle ‘su pozitif’ hedefi

Bazı teknoloji şirketleri, bu tüketimi azaltmak için yeni teknolojiler geliştiriyor. Meta, 'kuru soğutma' teknolojisini yaygınlaştırırken, NVIDIA ve Alibaba gibi firmalar da doğrudan sıvı soğutma yöntemlerine geçiyor.

Microsoft ve Amazon Web Services, 2030'a kadar ‘su pozitif’ olacaklarını, yani tükettiklerinden fazlasını doğaya geri kazandıracaklarını açıkladı. Apple ise veri merkezlerini Su Yönetimi İttifakı'nın sertifikalarıyla belgelendirmeyi hedefliyor.