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2030年、AIが使う水は人類が1年に飲む量の1.6倍になると国連研究機関が予測

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(著)

公開: (更新: )

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Image by Istock / torque
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 AIを使用するたびに水が消費される。AIを動かす巨大なコンピューターは、発する熱を冷ますために大量の水を必要とするのだ。

 国連大学の水・環境・保健研究所が2026年6月に公表した報告書によると、2030年にはAIが1年間に消費する水の量は9.3兆リットルに達するという。

 世界の全人口81億人が飲む水のおよそ1.6年分にあたる量を、AIは1年で消費することになる。

参考文献:

データセンターの熱を冷ますために大量の水が必要

 AIに文章を書かせたり、画像を作らせたりするとき、その作業は手元のスマホやパソコンの中だけで完結していない。

 世界のどこかにある巨大な施設、データセンターが大量のコンピューターを動かして処理している。

 データセンターのコンピューターは、休みなく計算を続けると激しく発熱する。サーバーが熱を持ちすぎると壊れてしまうため、冷やし続けなければならない。

 冷却には、まず水や空気でサーバーの熱を吸い取る。ここで水はただ温まるだけだが、温まった水をそのままにはできない。

 何度も使うには、熱を吸った水を冷やして元の温度に戻す必要がある。

 その冷やし直しに使われるのが、冷却塔という設備だ。

 温まった水を細かいしずくにして空気にさらすと、一部が蒸発する。

 夏の打ち水で地面が涼しくなるのと同じで、水は蒸発するときに周りの熱を奪う。一部の水をあえて蒸発させることで、残りの水の温度を下げているのだ。

 蒸発した分は大気へ出ていくため、その都度、新しい水を足し続けることになる。

 さらに、データセンターを動かす電気をつくる発電所でも、タービンを冷やすために水が必要になる。

 AIが動くほど、見えないところで水がどんどん消費されていく仕組みになっている。 

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Image by Istock / Hugo Kurk

2030年、AI使用による水消費は9.3兆リットルに

国連大学水・環境・保健研究所(UNU-INWEH)によると、AIの普及はこの先、電力だけでなく水の消費にも大きな負担をかけていくという。

 UNU-INWEHはカナダのオンタリオ州ハミルトンに本部を置く水問題の専門研究機関で、2026年6月に公表した報告書では、AIが環境にかける負担を電力・水・土地・廃棄物の面から数値で示している。

 報告書の試算では、2030年にAIを支えるデータセンターが1年間に消費する水は9.3兆リットルに達する。

 これは世界の全人口81億人が1年間に飲む水のおよそ1.6年分にあたり、AIの消費する水が人間の飲み水を大きく上回ることとなる。 

 ただし、ここで気をつけたいのは、9.3兆リットルという数字の中身だ。

 この水の大部分は、データセンターそのものではなく、電気をつくる発電所で使われる分が占めている。データセンターが冷却で直接使う水は、その一部にすぎない。

 しかも水は、二酸化炭素とは性質が違う。

 大気に出た二酸化炭素は長くとどまり続けるが、水は蒸発しても雨となって地上に戻り、川へ流れてまた巡っていく。使った水がそのまま消えてなくなるわけではない。

 とはいえ、問題がないわけではない。

 報告書は、たとえ取った水の一部が戻るとしても、乾燥した地域や地下水が乏しい地域では、大量の取水が川や地下水に重い負担をかけると指摘している。

 水が足りない場所でデータセンターが大量の水を取れば、その地域の暮らしや農業に影響が出る。

 AIの水問題は、世界全体の総量よりも、どこで取るかという地域の事情に左右される。

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Image by Istock / Gerville

電力の消費や設備に必要な土地も増大

 報告書によると、2030年に世界のデータセンターが消費する電力は945テラワット時に達する見込みで、世界全体の電力のおよそ3%を占めるようになる。

 発電所では電気をつくる過程で水が使われ、設備や送電網のために土地も必要になる。

 AIの電力消費が増えるほど、その裏で消費される水や土地も連動してふくらんでいく。

 報告書は、AIにかかわる土地の利用が2030年に1万4500平方kmを超えると見積もっている。

福島県や岩手県といった、本州の県が1つまるごと収まるほどの広さにあたる。

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Image by Istock / Hugo Kurk

効率化が進むほど消費が増える逆転

AIは作業効率を上げるためのものだ。そうなれば、必要な電力も水もいずれ減っていくはずだ、と思うかもしれない。

 報告書は、その期待こそが落とし穴だと指摘する。根拠として、「ジェボンズのパラドックス」と呼ばれる経済の法則をあげている。

 この法則は、19世紀イギリスの経済学者ウィリアム・スタンレー・ジェボンズが石炭の使われ方を観察して見つけた。

 技術が進んで石炭を効率よく使えるようになると、石炭の消費は減るどころか、かえって増えた。

 効率が上がって安く便利になったことで、それまで以上に多くの場面で石炭が使われるようになったためだ。

 身近な例で言えば、自動車の燃費に似ている。燃費が良くなれば1台あたりのガソリン消費は減るはずだが、ガソリン代が安く感じられることで人々はより遠くへ、より頻繁に車を走らせるようになり、社会全体のガソリン消費はなかなか減らない。

 AIも同じで、安く手軽に使えるようになるほど、世界中で使われる回数と量が爆発的に増えていく。

 効率改善で節約できたはずの電力や水は、利用の拡大にのみ込まれて消えてしまう。

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Image by Istock / PhonlamaiPhoto

アメリカと中国に集中するデータセンター

 AIを動かすデータセンターは、特定の国に偏って置かれている。

 AI専用の設備を持つ国は世界で32カ国にとどまり、しかも約9割がアメリカと中国の2カ国に集中している。

 残る1割を、日本を含む30カ国が分け合っているかたちだ。

 日本でも、データセンターの建設は急ピッチで進んでいる。

 千葉県の印西・白井エリアには新設計画が集中し、データセンターを動かすのに必要な電力が、その地域で用意できる電力の量を上回るほどの申し込みが寄せられている(資源エネルギー庁)。 

 AIを使う回数が増えていけば、それを支えるデータセンターも増え、必要な電力と水もふくらんでいく。

国連が呼びかけるのは責任ある使い方

 報告書を率いた国連大学水・環境・保健研究所のカーヴェ・マダーニ所長は、これはAI使用に反対するための報告書ではないと強調している。

 AIが世界の数十億人の暮らしを良くしている技術であることを認めたうえで、意図しない環境への影響に先回りして対処し、持続可能で公平なものにしていこうという呼びかけだとしている。

 報告書が示すのは、AIの環境コストを開発の初期段階から計算に入れ、透明性をもって公開していく道筋だ。

 効率を上げれば自然に解決するという楽観に頼らず、どれだけ使い、どう使うかを社会全体で考える段階にきている。

 誰もがAIを使用できるようになり、暮らしに入り込んでいる今、その足元で何が消費されているのかを知っておく意味は大きい。

まとめ

この研究でわかったこと

  • 2030年にAIが1年で使う水は、世界中の人が1.6年かけて飲む量に並ぶ見込み
  • AIが使う電力は2030年に世界全体の約3%に達し、水や土地の消費もつれて増える
  • 効率が上がっても、便利になって利用が増えれば、消費全体はかえってふくらむ

数字をどう読むか

  • 9.3兆リットルの大半は発電に伴う水で、水は蒸発しても雨となって循環する
  • 問題が深刻になるのは、水の乏しい地域で大量に取水される場合に限られる

まだわかっていないこと・今後の課題

  • どの地域でどれだけ水不足が起きるか、地域ごとの実際の影響はまだ見えていない
  • AIの利用がどこまで増え、消費がどう推移するかは予測の幅が大きい

References: UN report warns AI could soon use 3% of world’s electricity and more water than we need to drink

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この記事へのコメント 62件

コメントを書く

  1. 飲み水がないのならコンピュータの冷却に使った水を飲めばいいんじゃないかしら

    • -27
    1. 水冷の媒体を飲むの?
      屋外への放熱は、水の気化熱でするんやろ?

      • +3
    2. 逆に、水冷こそ
      直接触れずに冷やせれば良いんだから、
      下水や海水を利用すればいいのでは?

      水漏れが起きたら、水道水以上に悲惨なことになりそうではあるが…。

      • +5
      1. 下水使うのはめっちゃいいアイデアな気がする

        • -3
      2. 下水温めたら発酵進んでニオイとかヤバそう

        • +10
    1. ズブの素人でも予測していた最終兵器的AIテクノロジーの台頭 

      • -6
      1. AIが水消費を拡大してある種の脅威になるなんて予想は、見たことがない

        • +1
  2. 歴史を振り返ると科学技術が人を幸福にしてきたのか?
    という疑問には賛否両論、功罪共に有り結論は出ないだろうね。
    AIは今までの科学技術よりもより人間の代替が効く技術、未来の世界ではどうなっているだろうねぇ。

    • +6
    1. 80歳超えの副自治会長さんとゴミ捨て場の当番の時に話をした。昔の町の様子などを聞いた際に「昔の方が暮らしやすかったですか?」「以前には戻りたくない」

      これが答えだと思う

      • +5
      1. 70年代までは技術革新が中産階級の所得増に寄与していたが、
        それ以降は富裕層の所得だけが伸びて中産階級の実質所得は減少している。
        80超えの世代と現役世代では体感が異なる問題だと思います。

        • +7
    2. とりあえず、「生きて成人を迎えられる確率が五分五分な時代に誕生したかった?」と訊かれてYesと答える人は、かなり稀なんじゃない?

      • +14
  3. どこかの国がサーバーを海に沈めて冷やす計画をしてなかったか
    水漏れがあったら大損害待ったなしだなと思いながら記事を見つめてた

    • +16
    1. 結果としては、メリットはありましたが、デメリットのほうが許容しがたく、実験のみで終わったようです
      メンテナンス性が最悪ですからね・・・

      • +18
  4. 半導体製造でも莫大な水を必要とするようですし
    人類があまねくAIの恩恵を受けるには、色々足りないようですね

    • +24
  5. とある漫画で、心霊スポットにデータセンターを建設して幽霊の力でサーバーを冷やすっていうのがあって笑った

    • +27
  6. 検索エンジンが質問要素のない言葉に対しても自動的にAIアンサーを生成するのはいかがなものか 

    • +59
    1. 頼んでもいないのに勝手に要約を作るAIもうざい

      • +47
    2. それにエネルギーやコストがかかってるって考えたら、バカみたいな話よな。

      • +22
  7. で、日本の水源地が押さえられてんのよねw

    • +12
  8. 水なら代替できるものの開発速そうな気がする

    • -6
  9. しょうもない工 口画像作るためにAIを過剰に使用してる奴はもはや人類の敵だな

    • +30
    1. 大手AIはほとんどエロ禁止じゃん
      そしてデーターセンターおっ立ててるようなところって大手なわけで

      • +6
      1. いや、エロ容認AIも結局は大手AIの力を借りてんだよ。
        じゃなければできっこない。
        もちろんデータセンターも間接的に使ってる。
        そこにはすでにAI同士のヒエラルキーがある。

        • +4
  10. 水資源が豊富な日本は世界的に見ても有利な条件にある

    • -16
  11. 人類が最期にAIに尋ねることが「飲水のある場所」だったりして。
    詐欺用フェイク画像作るのにAI使いまくった挙句に旱魃だの地盤沈下だの情けない限り。

    それに、誰がやっても同じ結果になるべき作業ならAI効率化も結構だけど、何かを考え出す仕事までAIに譲ってやることない。
    頭を空っぽにしてAIの指示通りに手を動かすのは人間にしかできませんなんて、子孫に胸を張りたかない。

    • +28
  12. 千葉県印西市のデータセンターが使用予定の電力が、その地域の電力量を上回ることがエネ庁から公表されたって本当なの?
    空調はショッピングセンターに設置されているような、屋外で熱交換器を水で冷やすタイプのものになるんだろうけど、その水は地下水をくみ上げるつもりなのだろうか?
    蒸発していない水は再利用するんだろうけど、市に上下水道の料金ががっぽがっぽ入るわけでもなさそうだね。
    事業所としての雇用はほとんどなく、ただコンピュータの熱が放出されるだけだとすると、自治体に何の得があるのだろうか。
    駅前のパチンコ屋よりもタチが悪そう。
    そんなにテナントが欲しいなら、アマゾンのピッキング倉庫にでもすれば良いのに。

    • +18
    1. どう考えても税収は増えるんじゃないの?
      データセンターって「タダで(サーバ置く場所)貸してる」とでも思ってんのかね。

      • +7
  13. ああそうだよね、電気だけじゃないよね
    着々と人間退化させてる物に随分と色んな物が消費されてるんだな
    真面目な話、人間一人一人の脳で考えた方がコスパ良いよね?

    • +25
    1. ニンゲンは24時間365日働けないから、実働、特に頭脳労働可能な時間で算出したらコスパは相当悪いはずだよ。

      • +3
  14. 発電所の廃熱回収を進めて、データセンターの冷媒をアンモニアなどに変えるくらいかな
    対策が思いつかない
    ラリー・ニーヴンも超科学が進んでも、排熱だけはどうしようもないと作品の中で書いてる

    • +8
      1. 負のエントロピーを( ゚д゚)クレーーーーー!!

        • +1
  15. どこかで海に沈めるやりかたでやろうとしてなかったっけ

    • 評価
  16. 「水税」とか導入されたりして。
    まぁ日本だと川がそこら中にあってダムもあるからそれほど困らないだろうな。
    一部で水不足はあるけど日本全体の降水量自体は多いし。
    ちゃんとダムを始め治水をこれからもしっかりやっていけばの話だけど。

    • -5
  17. 画像、動画生成AIは禁止にしよう
    してくれ…頼む…

    • +22
  18. 量子コンピューターもいっぱい発熱するんだっけ? 

    • +4
  19. どっかでブレイクスルーないとAI熱で人類滅びそう

    • +6
  20. その熱を発電とかに使えないものなのか?

    • +6
  21. 絶対値だけ出して相対値を出さない時点でね
    他分野の水使用量について調べてみたらいいんじゃない?

    • -3
  22. 個人用のタワー型PCのCPUでも
    食べ物や飲み物温めようとする人が出るくらいにはホッカホカだもんなあ

    • +7
    1. パソコンのCPUの温度とかみたら90℃とかあるしな

      • +10
  23. 流石にアフリカ中東中南米とか中国ロシアとか使わせるとヤバそうな国には使わせない方が良いんじゃないの

    • +4
  24. 理解できないんだが、マシンとかにホースでぶっかけるわけじゃないんだからそれで何故「蒸発」する話になるの?
    単に温められるだけでしょ?

    • -6
    1. (お風呂に入ったことがないのかしら・・・)

      • +2
  25. 誰でも彼でも自由に使えるから普及したんだろうけど、裏目に出たってことかな。
    水を飲むか、AIを使うかみたいな選択でもAIを取る人はいるんだろうな。
    まぁ、これから世界人口は緩やかに減少していくらしいし、その分の水をAIが消費して、帳尻合ったりして。

    水以外に冷媒がないのかな。
    ゲル状のものを循環させるとか、海水を上手く使うとか、そもそもさほど冷却しなくてもいいデータセンターの開発が急がれるね。
    環境度外視なら標高が高いところに建てるとか、先日友人が言ってたけど、後継者のいない東北の田んぼがデータセンターだらけになるかも?と。まぁ、水も引けるし、なるほどね~とは思ったけど、その分の米やら生産量が減っていくと思ったら、今回の記事と一緒。
    人が生きるか、AIを発展させるかの選択を、いつか迫られるんだろうか?

    • +4
  26. NTTのアイオン技術の発展と普及に期待します

    • 評価
  27. 冷却を考えたら寒冷な気候の地域が適してるという事なら南極や北極が好適?
    アメリカがグリーンランドに食指を伸ばしているのはデータセンターとそのための発電所でも作りたいという事もあったりしてね。

    • +1

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