新しい研究によると、人工知能（AI）のインフラは2025年に世界中で二酸化炭素排出量を生み出し、これはニューヨーク市の1年間の排出量にほぼ匹敵し、同時に世界の住民がボトル入り飲料水を飲むのと同じ量の水を消費すると推定されている。研究著者らは、企業が開示するデータが非常に限られているため、この評価は比較的「保守的」なものになる可能性が高く、実際の環境コストはさらに高くなる可能性があると指摘した。

この研究は、アムステルダムのヴュー大学環境研究所の博士課程学生、アレックス・デ・フリース・ガオ氏によって完了し、学術誌「パターンズ」に掲載された。彼は、AI と仮想通貨マイニングに関連するデータセンターのエネルギー消費を長年追跡してきました。今回、先行研究に基づいて、AIによる2025年の電力消費量と、それに伴う排出量と水の使用量を総合的に計算した。現時点で極めて正確な数字を出すのはほぼ不可能だが、「しかし、どうやっても規模は非常に大きくなり、最終的にその代償を払うのは全員になるだろう」と率直に語った。

以前の研究によると、世界の AI コンピューティング電力需要は 2025 年に 23 ギガワットに達する可能性があり、すでに 2024 年のビットコイン マイニングの電力消費量を超えています。しかし、大手テクノロジー企業は通常、年次持続可能性報告書で全体的な炭素排出量と直接的な水の消費量のみを開示していますが、AI ビジネス自体が消費するリソースの量を詳細に明らかにすることはほとんどありません。このため、デ・フリース・ガオ氏はアナリストレポートや決算会見議事録などの公開情報を利用して、AIチップなどのハードウェアの生産量や稼働電力消費量を計算し、これに基づいて温室効果ガス排出量や水の消費量を計算した。

その結果、AI関連システムは2025年に年間約3,260万～7,970万トンの二酸化炭素を排出する可能性があり、中央値はニューヨーク市の平均年間二酸化炭素排出量約5,000万トンに相当することが示された。水使用量に関しては、AIは今年約3,125億～7,646億リットルの水を消費すると予想されており、これは2027年の上限が約6,000億リットルであると予測した2023年の研究を上回っている。カリフォルニア大学リバーサイド校の電気・コンピュータ工学准教授レン・シャオレイ氏は、最新の結果での水使用量の推計は「最も驚くべきもの」であり、分析はまだ「かなり保守的」であると信じていると述べた。なぜなら、それは運用段階での機器の影響のみを計算しており、機器が廃棄された後のサプライチェーンや追加の環境コストは含まれていないからです。

データセンターは、AI の「エネルギーと水の大消費者」です。サーバーは高負荷動作中に大量の熱を発生し、過熱を防ぐために冷却システムを通じて大量の水を消費する必要があります。データセンター自体に電力を供給する発電所も、大量の冷却水に依存しています。これらの要素が合わさって、AI の巨大な「ウォーター フットプリント」を構成します。生成 AI の爆発的な成長により、新しいデータセンターの建設と新しい発電所の計画が推進されました。これらの発電所が化石燃料に依存し続ければ、水の需要が増加するだけでなく、温室効果ガスの排出もさらに増加することになります。

データセンターの数で世界をリードする米国では、そこで提案されたプロジェクトの多くが地域社会のますます強い反対に直面しています。中心的な焦点は電力と水資源の占有です。反対派は、AIデータセンターがすでに水不足や送電網にストレスを抱えている地域の緊張をさらに悪化させるのではないかと懸念している。研究者らは、たとえ水資源が豊富な地域であっても、集中的なデータセンターの開発は地域の生態系に長期的な影響を与える可能性があると指摘している。

それでも、企業が環境データを開示する際の透明性の欠如が主な原因で、この調査では広範囲にわたる予測が提供されている。 de Vries-Gao 氏は、多くの企業が持続可能性レポートを発行しているにもかかわらず、電力消費量の背後にある「間接的な水」の割合や、全体的な水の消費量と排出量における AI ビジネスの具体的な割合など、重要な詳細が省略されていることが多いことを発見しました。さらに、電力網の構造は地域によって大きく異なり、電源の「清浄度」は同じ電力消費量に対応する排出レベルに直接影響します。したがって、企業がデータセンターの地理的分布をより明確に示すことができれば、外部の世界が AI の拡張による環境への影響をより正確に評価することにも役立ちます。

この調査では、テクノロジー企業に対し、国民や政策立案者がこのテクノロジーの波による真の環境コストを十分に理解できるよう、AI関連の炭素排出量と水使用量のデータについてよりオープンかつ透明性を保つよう求めている。レン・シャオレイ氏は、AIに対する社会の態度がますます二極化し、水問題をめぐる議論が激化している現在、この種の取り組みは特に重要であり、事実に基づいた公的議論の促進に役立つと考えている。デ・フリース・ガオ氏は、より透明性の高い情報があってこそ、社会は「これは我々が望む未来なのか？これは公平なのか？」という根本的な問題を真剣に議論することができると述べた。