Kekurangan listrik, kekurangan air, kekurangan tenaga, dan perebutan lahan! Gelombang pembangunan pusat data di Amerika Serikat menghadapi hambatan

Revolusi kecerdasan buatan yang mendorong gelombang pembangunan pusat data sedang menghadapi hambatan nyata. Dari kapasitas jaringan listrik, sumber daya air, hingga tenaga kerja teknologi, serta persaingan lahan dengan pengembangan perumahan, gelombang infrastruktur yang dipimpin oleh raksasa teknologi seperti Microsoft, Alphabet, Meta, dan Amazon menghadapi berbagai pembatasan, risiko pelaksanaan meningkat, dan berpotensi menekan ekspektasi optimis pasar terhadap imbal hasil investasi AI.

Analis Goldman Sachs, Brian Singer, dalam percakapan terbaru dengan mantan kepala tim pengembang pusat data Microsoft, Mark Monroe, mengungkapkan tiga hambatan utama: listrik masih menjadi faktor pembatas paling mendesak dalam waktu dekat, tekanan sumber daya air memaksa industri beralih ke teknologi pendinginan yang lebih boros energi, dan kekurangan tenaga kerja teknologi bisa menjadi hambatan berikutnya. Monroe memperingatkan bahwa pada tahun 2030, AS membutuhkan penambahan lebih dari 500.000 pekerja di bidang manufaktur, konstruksi, operasi, dan distribusi listrik untuk memenuhi kebutuhan daya pusat data.

Sementara itu, raksasa teknologi secara luar biasa membeli tanah di berbagai lokasi di AS, langsung menekan pengembangan perumahan. Menurut Wall Street Journal, Amazon pada November tahun lalu mengakuisisi tanah di Virginia seharga 700 juta dolar untuk pengembang perumahan Stanley Martin, yang beberapa tahun sebelumnya hanya membeli sebagian tanah seharga sedikit lebih dari 50 juta dolar. Di Northern Virginia, tanah pedesaan yang sebelumnya dijual seharga beberapa ribu dolar per acre kini ditawarkan lebih dari 3 juta dolar, membuat pengembang perumahan tak mampu bersaing.

Akankah gelombang pembangunan ini berlanjut? Hal ini berkaitan dengan asumsi inti dari narasi makro dan valuasi saham teknologi—yaitu bahwa investasi pusat data dapat diubah menjadi peningkatan produktivitas yang terukur dan mendukung pertumbuhan jangka panjang. Namun, hambatan rantai pasok, infrastruktur, dan penolakan komunitas sedang menumpuk, berpotensi membuat ekspektasi yang terlalu optimis menjadi kenyataan yang mengecewakan.

Listrik sebagai Hambatan Paling Mendesak

Pasokan listrik tetap menjadi hambatan utama dalam penempatan pusat data dalam waktu dekat. Monroe menyatakan bahwa meskipun beban kerja cloud dan inferensi AI biasanya membutuhkan kedekatan dengan pengguna akhir—yang menyebabkan pasar yang padat mengalami kekurangan listrik—beban kerja pelatihan AI tidak sensitif terhadap lokasi geografis dan sedang berpindah ke daerah terpencil yang memiliki pasokan listrik cukup.

Pengelolaan beban yang fleksibel mungkin dapat membebaskan sebagian kapasitas, tetapi penerapannya terhambat. Sebuah studi dari Duke University menunjukkan bahwa jika pusat data menerima pengurangan beban rata-rata 0,25% per tahun (99,75% waktu online), kapasitas tambahan sebesar 76 gigawatt dapat dihasilkan, setara dengan 10% dari total kebutuhan puncak AS; jika pengurangan 0,5% (99,5% online), kapasitas tambahan mencapai 98 gigawatt. Namun Monroe menyatakan bahwa promosi solusi ini terhambat oleh budaya penghindaran risiko yang melekat di industri—pengoperasian ulang perangkat TI secara berulang membuat operator tidak nyaman, dan mungkin memerlukan insentif keuangan atau regulasi yang lebih kuat.

Pembangkit Listrik di Tempat (Behind-the-Meter) menjadi solusi sementara yang mahal. Meskipun hanya sejumlah kecil pusat data yang mengajukan permohonan pembangkit listrik di tempat, Monroe menekankan bahwa ini biasanya adalah pusat data besar yang kebutuhan listriknya tetap signifikan. Solusi ini umumnya menggunakan generator gas alam siklus sederhana, dengan biaya 5 hingga 20 kali lipat dari listrik dari jaringan. Namun, mengingat potensi keuntungan besar dari pusat data AI berskala besar, penggunaan pembangkit listrik di tempat tetap secara ekonomi layak untuk memulai proyek. Monroe menyebutkan bahwa pusat data yang menggunakan pembangkit listrik di tempat akhirnya bertujuan terhubung ke jaringan dalam tiga tahun, dan saat itu bisa dipindahkan ke pusat data lain, diintegrasikan dan menjual kembali listrik ke jaringan, atau menghapus aset pembangkit listrik di tempat.

Keterbatasan Sumber Daya Air Membawa Biaya Energi Lebih Tinggi

Tekanan dari komunitas, regulasi, dan kemajuan teknologi chip mendorong industri beralih ke teknologi pendinginan yang lebih hemat air tetapi lebih boros energi. Monroe menyatakan bahwa di tengah meningkatnya tekanan dari komunitas, regulasi, dan teknologi, industri sedang beralih dari metode pendinginan evaporatif yang boros air ke desain yang lebih sedikit menggunakan air, terutama bagi operator skala besar.

Perubahan ini menyebabkan penurunan efisiensi energi yang signifikan. Monroe menunjukkan bahwa beralih ke sistem pendinginan tertutup dan tanpa air dapat meningkatkan rasio penggunaan energi (PUE) dari level optimal sekitar 1,08 menjadi 1,35-1,40, yang berarti biaya energi meningkat dari 8% untuk sistem evaporatif menjadi 35-40%. Meskipun inovasi seperti pendinginan cair langsung pada chip dan pendinginan air suhu tinggi dapat meningkatkan efisiensi termal di lokasi tertentu, pusat data yang dikelola secara komersial cenderung tetap menggunakan desain pendinginan dengan water chillers karena keragaman pelanggan dan kebutuhan penentuan arsitektur pendinginan sejak awal pembangunan. Monroe menyatakan bahwa meskipun pangsa pendinginan evaporatif mungkin menurun secara keseluruhan, permintaan untuk water chillers akan tetap meningkat secara signifikan selama dekade berikutnya seiring pertumbuhan kapasitas pusat data.

Kekurangan Tenaga Kerja Teknologi Menjadi Hambatan Berikutnya

Monroe memperingatkan bahwa kekurangan tenaga kerja teknologi bisa menjadi hambatan berikutnya dalam pembangunan pusat data. Perbedaan utama antara pusat data dan bangunan industri biasa adalah kebutuhan akan sistem listrik dan mekanik yang khusus, sehingga tenaga listrik dan teknisi pipa sangat penting.

Organisasi industri sedang bekerja sama dengan universitas dan perguruan tinggi teknik untuk mengembangkan program pelatihan guna mengatasi kekurangan ini, dan berusaha memperkenalkan bidang ini sejak tingkat sekolah menengah agar industri teknologi menjadi jalur karier yang lebih menarik. Menurut perkiraan Goldman Sachs, pada tahun 2030, AS membutuhkan penambahan lebih dari 500.000 pekerja di bidang manufaktur, konstruksi, operasi, dan distribusi listrik untuk memenuhi seluruh kebutuhan daya pusat data.

Raksasa teknologi mengakuisisi tanah untuk meningkatkan harga

Pengembang pusat data membeli tanah dengan harga jauh di atas nilai guna lainnya, langsung menekan pengembangan perumahan. Menurut Wall Street Journal, CEO Stanley Martin, Steve Alloy, lima tahun lalu berencana mengembangkan 516 rumah baru di Bristow, Virginia, dan menyadari bahwa tanah di sekitar sedang diborong oleh perusahaan-perusahaan teknologi seperti Microsoft dan Google. Pada November tahun lalu, perusahaan tersebut menjual sebagian tanah yang dibeli beberapa tahun sebelumnya seharga lebih dari 700 juta dolar kepada Amazon, menjadi salah satu transaksi tanah kosong terbesar dalam sejarah AS.

Northern Virginia telah menjadi pusat pusat data global. Wilayah ini memiliki tanah luas, infrastruktur listrik yang terus berkembang, dan jaringan serat optik yang padat yang dibangun selama gelembung internet. County Loudoun dikenal sebagai “Data Center Alley” karena konsentrasi fasilitasnya, dan perusahaan teknologi terbesar dunia juga masuk ke Prince William County melalui Interstate 95.

Harga tanah yang melonjak membuat pengembang perumahan tak mampu bersaing. Di Northern Virginia, pengembang menawarkan harga hingga 1 juta dolar per acre. Beberapa tanah pedesaan yang sebelumnya dijual seharga beberapa ribu dolar per acre kini dijual lebih dari 3 juta dolar. Di Elk Grove Village dekat Chicago, Stream Data Centers membeli dan memb demolisi sebuah kompleks perumahan 55 unit seharga hampir 1 juta dolar per bangunan pada 2024, untuk membangun tiga pusat data seluas total 2,1 juta kaki persegi. Di sepanjang US Highway 67 dekat Dallas, tanah yang dulu dijual seharga 20.000-40.000 dolar per acre tiga tahun lalu kini harganya sudah melambung di atas 350.000 dolar. Pengembang tanah perumahan, Scott Finfer, menyatakan, “Pengembang perumahan sama sekali tidak mampu bersaing dengan angka-angka ini.”

Ke depan, pertanyaan utama adalah apakah AS mampu mempertahankan lonjakan investasi modal pusat data yang terus-menerus, mengingat pembangunan ini sudah sangat melekat dalam narasi makro dan valuasi saham teknologi. Argumen investasi berasumsi bahwa pembangunan berkelanjutan akan menghasilkan peningkatan produktivitas yang terukur dan mendukung pertumbuhan selama bertahun-tahun. Namun, risiko pelaksanaan utama terletak pada komponen inti, akses ke jaringan listrik, dan hambatan rantai pasok terkait infrastruktur yang dapat memperlambat pembangunan dan mengecewakan ekspektasi yang terlalu optimis.

Peringatan Risiko dan Ketentuan Penggunaan

Pasar memiliki risiko, investasi harus dilakukan dengan hati-hati. Artikel ini tidak merupakan saran investasi pribadi dan tidak mempertimbangkan tujuan, kondisi keuangan, atau kebutuhan spesifik pengguna. Pengguna harus menilai apakah pendapat, pandangan, atau kesimpulan dalam artikel ini sesuai dengan kondisi mereka. Segala risiko dan tanggung jawab atas keputusan investasi sepenuhnya berada di tangan pengguna.