数据中心转向“永久化学品”而不是水来进行人工智能冷却

科技行业对人工智能计算能力的渴求正在推动基于 PFAS 的浸没式冷却的采用，解决一个环境难题

人工智能热潮存在热度问题。为大型语言模型和生成式人工智能提供动力的芯片运行温度非常高，以至于传统空调和水冷却几乎无法跟上。因此，数据中心运营商正在转向一种不太可能的解决方案：将服务器浸入合成碳氟化合物液体中，这种液体在环境中永远不会分解。

沸腾的计算机如何成为一个功能，而不是一个错误

该技术称为两相浸没式冷却。服务器组件浸泡在专门设计的介电液中，本质上是一种不导电的液体。当芯片产生热量时，流体在低温下沸腾，吸收热能，以蒸气形式上升，然后凝结回液体并滴落，重复这个循环。

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科慕是领先的制造商之一，在营销其 Opteon 2P50 液体时提出了一些令人印象深刻的主张。该公司表示，该系统可以将冷却能耗降低90%以上，并将用水量减少到接近于零。数据中心占地面积最多可缩小 60%，因为您不再需要占用空间的大型冷却塔和空气处理装置。

Nvidia 表示，先进的冷却解决方案可将效率提升高达 300 倍。对于一个因干旱地区用水而受到越来越多批评的行业来说，其吸引力是显而易见的。

无人愿意谈论的 PFAS 问题

PFAS 赢得了“永远的化学品”的绰号，因为它们的碳氟键是有机化学中最强的键之一。它们不会在环境中自然降解。这种持久性正是使它们成为冷却液的有用之处，它们在极端温度下保持化学稳定性，但这也让环保倡导者深感不安。

环境评估显示这些冷却系统的年蒸发损失率为 0.7%。北卡罗来纳州和弗吉尼亚州的社区已经对现有化学品制造和数据中心设施附近的 PFAS 污染风险发出警报。地球正义组织对美国环保局对这些冷却化学品的快速审查流程提出了质疑，认为对持久性、潜在有毒物质的快速审批违反了基本的预防原则。

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大型科技公司小心翼翼地围绕着“脏话”跳舞

微软已公开承诺将其数据中心的用水量减少 31-52%，其中一些设施的目标是接近零现场用水量。 Nvidia 宣扬其冷却效率的突破。亚马逊正在探索低水或零水替代方案。

传统的空气冷却无法处理机架功率密度，每个机架的功率密度已从几年前的 10-15 千瓦攀升至如今的 100 千瓦或更高。

追踪化学行业可持续性的 ChemSec 于 2026 年 9 月发布的一份报告发现，包括阿科玛和大金在内的几乎所有顶级 PFAS 生产商都在计划专门针对人工智能数据中心需求进行产能扩张。 3M 历来是 PFAS 介电液领域的主导厂商，现已完全退出市场，将依赖转向科慕等公司。

这对冷却技术市场意味着什么

截至 2026 年中期，尚未公开确认最新一代 PFAS 冷却液的重大商业部署。宣布的能力与实际部署之间的差距表明，监管的不确定性、社区的反对或两者都在推出时间表中造成了摩擦。

监管风险是双向的。如果环境挑战成功地加强了 PFAS 监管，或者数据中心设施的污染事件引起了公众的强烈反对，整个产品类别可能会面临限制。这种可能性已经促使一些运营商通过投资完全避免 PFAS 的替代冷却方法来对冲他们的赌注。