人工知能革命によるデータセンター建設ブームは、現実的な障壁に直面している。電力網の容量、水資源、技術者不足、住宅開発との土地争奪など、多方面の制約が存在し、実行リスクが高まっていることで、市場のAI投資収益に対する楽観的な見通しが揺らぎつつある。ゴールドマン・サックスのアナリスト、ブライアン・シンガーは、最近マイクロソフトのデータセンター上級開発チームの元主任エンジニア、マーク・モンローとの対話を通じて、三つの主要なボトルネックを明らかにした:**電力は依然として最も緊急の制約要因であり、水資源の圧力によりエネルギー消費の多い冷却技術への移行が進む一方、技術者不足が次のハードルとなる可能性がある。**モンローは、2030年までに米国ではデータセンターの電力需要を満たすために、50万人以上の製造、建設、運用、送配電の労働者を新たに必要とすると警告している。一方、**テック巨頭は米国内の複数地域で前例のない価格で土地を買い漁り、住宅開発を圧迫している。**ウォールストリートジャーナルによると、アマゾンは昨年11月、バージニア州で住宅開発業者のスタンリー・マーティンが数年前にわずか5000万ドル超で取得した土地の一部を7億ドルで買収した。北バージニアでは、一時は一エーカーあたり数万ドルだった田園地帯の土地が今や300万ドル超の価格をつけており、住宅開発業者は競争に太刀打ちできない状況だ。この建設ブームが持続できるかは、現行のマクロ経済の前提と、テクノロジー株の評価の核心に関わる。すなわち、データセンターへの投資が生産性向上に結びつき、長期的な成長を支えるという仮説だ。しかし、サプライチェーンのボトルネックやインフラの制約、コミュニティの反対などが積み重なり、過度な楽観を裏切る可能性もある。電力不足が最も緊急の課題--------電力供給は、データセンターの展開において最も重要な短期的制約だ。モンローは、クラウドコンピューティングやAI推論の負荷は通常、エンドユーザーに近い場所で処理されるため、電力不足の深刻化を招いていると指摘する。しかし、AIのトレーニング負荷は地理的な制約を受けず、電力供給の豊富な遠隔地へと移行しつつある。負荷管理の柔軟性は一部容量を解放できるが、導入は困難だ。デューク大学の研究によると、データセンターが年間0.25%の負荷削減(99.75%の稼働時間)を受け入れると、76ギガワットの追加容量が可能となり、米国のピーク需要の約10%に相当する。0.5%の削減(99.5%稼働)では98ギガワットの増加が見込まれる。しかし、モンローは、こうした負荷削減策の普及は、IT機器の頻繁なオンオフによる運用リスクや、より強力な財政的・規制的インセンティブの必要性から、業界のリスク回避文化に阻まれていると述べる。**現場発電(Behind-the-Meter)は高コストの一時的解決策となる。**建設中のデータセンターのうち、現場発電を申請しているのはごく一部だが、モンローはこれらが大型のデータセンターであり、電力需要に大きな影響を与えると指摘する。これらは天然ガスの簡易循環発電機を主に用い、コストは電力網からの供給の5倍から20倍に達する。ただし、大規模AIデータセンターの収益性の高さを考慮すれば、現場発電の導入は経済的に合理的だ。最終的には、現場発電を備えたデータセンターは三年以内に電力網に接続し、他のデータセンターへ移行、または電力を電網に売電、あるいは資産を廃止することになる。水資源制約とエネルギーコスト-----------コミュニティや規制、チップ技術の進歩により、業界はより節水性の高い冷却技術へとシフトしている。モンローは、こうした圧力の高まりとともに、従来の大量蒸発冷却から少水冷却への移行が進んでいると述べる。特に大規模運用者はこの傾向が顕著だ。この変化は、エネルギー効率の低下を招く。モンローは、閉ループや無水冷却システムへの移行により、電力使用効率(PUE)が最良の1.08から1.35〜1.40に上昇し、エネルギーコストが蒸発冷却の8%から35〜40%に増加する可能性を指摘する。直接チップ液冷や高温水冷などの革新技術は、より効率的な熱伝達を実現できるが、顧客層の多様性や早期の冷却設計決定の必要性から、多くのデータセンターは冷水機を採用し続けるだろう。モンローは、蒸発冷却の比率は減少するものの、今後十年間で冷水機の需要はデータセンターの総容量増加に伴い大きく伸びると予測している。技術者不足が次のハードル--------モンローは、技術者不足が次の重要な障壁になると警告する。データセンターは、一般的な工場と比べて高度な電気・機械システムを必要とし、電気技師や配管工の役割は極めて重要だ。業界団体は、技術大学や専門学校と連携し、訓練プログラムを開発して不足を補おうとしている。また、初等教育段階から学生にアプローチし、技術職を魅力的なキャリアとして位置付ける努力も進めている。ゴールドマン・サックスの推計によると、**2030年までに米国では製造、建設、運用、送配電の分野で50万人以上の新規労働者が必要となる。**土地価格の高騰と住宅開発への影響----------**データセンター開発者は、他用途を上回る価格で土地を買い漁り、住宅開発を圧迫している。**ウォールストリートジャーナルによると、スタンリー・マーティンのCEO、スティーブ・アロイは、五年前にバージニア州ブリストウで516戸の新築住宅を計画していた際、周辺土地がマイクロソフトやグーグルなどの巨額買収により高騰しているのを目の当たりにした。昨年11月には、数年前にわずか5000万ドル超で取得した土地を7億ドルで売却し、米国史上最大の空き地取引の一つとなった。北バージニアは、世界有数のデータセンター集積地となっている。広大な土地と電力インフラの拡充、そしてインターネットバブル期に敷設された密な光ファイバーネットワークがその背景だ。ラウドン郡は「データセンターの巣窟」と呼ばれ、主要なテック企業が95号州間高速道路沿いに南下し、プリンスウィリアム郡へと進出している。**土地価格の高騰は、住宅開発業者の競争を困難にしている。**北バージニアでは、土地所有者に対し1エーカーあたり100万ドルの高値を提示する例もある。かつて数万ドルだった農地も、今や300万ドル超の価格となっている。シカゴ近郊のデータセンター拠点エルクグローブビレッジでは、2024年にストリーム・データ・センターズが1棟あたり約100万ドルで土地を購入し、55戸の住宅を解体して3つのデータセンターを建設した。ダラス近郊の67号国道沿いでは、三年前に1エーカーあたり2万〜4万ドルだった土地が、今や一部の地域で35万ドル超に高騰している。住宅開発者のスコット・フィンファーは、「これらの数字は全く現実的ではない」と語る。今後の焦点は、米国がいかにしてデータセンターの資本支出の増加を持続できるかにかかっている。これらの建設は、マクロ経済のストーリーとテクノロジー株の評価に深く根ざしている。投資論点は、継続的な建設が生産性向上に結びつき、長期的な成長をもたらすという前提だが、実行リスクは、主要なインフラやサプライチェーンのボトルネックに依存しており、過度な楽観を裏切る可能性もある。
電力不足、水不足、人手不足、土地も奪われる!アメリカのデータセンター建設ブームは阻止される危機に直面
人工知能革命によるデータセンター建設ブームは、現実的な障壁に直面している。電力網の容量、水資源、技術者不足、住宅開発との土地争奪など、多方面の制約が存在し、実行リスクが高まっていることで、市場のAI投資収益に対する楽観的な見通しが揺らぎつつある。
ゴールドマン・サックスのアナリスト、ブライアン・シンガーは、最近マイクロソフトのデータセンター上級開発チームの元主任エンジニア、マーク・モンローとの対話を通じて、三つの主要なボトルネックを明らかにした:**電力は依然として最も緊急の制約要因であり、水資源の圧力によりエネルギー消費の多い冷却技術への移行が進む一方、技術者不足が次のハードルとなる可能性がある。**モンローは、2030年までに米国ではデータセンターの電力需要を満たすために、50万人以上の製造、建設、運用、送配電の労働者を新たに必要とすると警告している。
一方、**テック巨頭は米国内の複数地域で前例のない価格で土地を買い漁り、住宅開発を圧迫している。**ウォールストリートジャーナルによると、アマゾンは昨年11月、バージニア州で住宅開発業者のスタンリー・マーティンが数年前にわずか5000万ドル超で取得した土地の一部を7億ドルで買収した。北バージニアでは、一時は一エーカーあたり数万ドルだった田園地帯の土地が今や300万ドル超の価格をつけており、住宅開発業者は競争に太刀打ちできない状況だ。
この建設ブームが持続できるかは、現行のマクロ経済の前提と、テクノロジー株の評価の核心に関わる。すなわち、データセンターへの投資が生産性向上に結びつき、長期的な成長を支えるという仮説だ。しかし、サプライチェーンのボトルネックやインフラの制約、コミュニティの反対などが積み重なり、過度な楽観を裏切る可能性もある。
電力不足が最も緊急の課題
電力供給は、データセンターの展開において最も重要な短期的制約だ。モンローは、クラウドコンピューティングやAI推論の負荷は通常、エンドユーザーに近い場所で処理されるため、電力不足の深刻化を招いていると指摘する。しかし、AIのトレーニング負荷は地理的な制約を受けず、電力供給の豊富な遠隔地へと移行しつつある。
負荷管理の柔軟性は一部容量を解放できるが、導入は困難だ。デューク大学の研究によると、データセンターが年間0.25%の負荷削減(99.75%の稼働時間)を受け入れると、76ギガワットの追加容量が可能となり、米国のピーク需要の約10%に相当する。0.5%の削減(99.5%稼働)では98ギガワットの増加が見込まれる。しかし、モンローは、こうした負荷削減策の普及は、IT機器の頻繁なオンオフによる運用リスクや、より強力な財政的・規制的インセンティブの必要性から、業界のリスク回避文化に阻まれていると述べる。
**現場発電(Behind-the-Meter)は高コストの一時的解決策となる。**建設中のデータセンターのうち、現場発電を申請しているのはごく一部だが、モンローはこれらが大型のデータセンターであり、電力需要に大きな影響を与えると指摘する。これらは天然ガスの簡易循環発電機を主に用い、コストは電力網からの供給の5倍から20倍に達する。ただし、大規模AIデータセンターの収益性の高さを考慮すれば、現場発電の導入は経済的に合理的だ。最終的には、現場発電を備えたデータセンターは三年以内に電力網に接続し、他のデータセンターへ移行、または電力を電網に売電、あるいは資産を廃止することになる。
水資源制約とエネルギーコスト
コミュニティや規制、チップ技術の進歩により、業界はより節水性の高い冷却技術へとシフトしている。モンローは、こうした圧力の高まりとともに、従来の大量蒸発冷却から少水冷却への移行が進んでいると述べる。特に大規模運用者はこの傾向が顕著だ。
この変化は、エネルギー効率の低下を招く。モンローは、閉ループや無水冷却システムへの移行により、電力使用効率(PUE)が最良の1.08から1.35〜1.40に上昇し、エネルギーコストが蒸発冷却の8%から35〜40%に増加する可能性を指摘する。直接チップ液冷や高温水冷などの革新技術は、より効率的な熱伝達を実現できるが、顧客層の多様性や早期の冷却設計決定の必要性から、多くのデータセンターは冷水機を採用し続けるだろう。モンローは、蒸発冷却の比率は減少するものの、今後十年間で冷水機の需要はデータセンターの総容量増加に伴い大きく伸びると予測している。
技術者不足が次のハードル
モンローは、技術者不足が次の重要な障壁になると警告する。データセンターは、一般的な工場と比べて高度な電気・機械システムを必要とし、電気技師や配管工の役割は極めて重要だ。
業界団体は、技術大学や専門学校と連携し、訓練プログラムを開発して不足を補おうとしている。また、初等教育段階から学生にアプローチし、技術職を魅力的なキャリアとして位置付ける努力も進めている。ゴールドマン・サックスの推計によると、2030年までに米国では製造、建設、運用、送配電の分野で50万人以上の新規労働者が必要となる。
土地価格の高騰と住宅開発への影響
**データセンター開発者は、他用途を上回る価格で土地を買い漁り、住宅開発を圧迫している。**ウォールストリートジャーナルによると、スタンリー・マーティンのCEO、スティーブ・アロイは、五年前にバージニア州ブリストウで516戸の新築住宅を計画していた際、周辺土地がマイクロソフトやグーグルなどの巨額買収により高騰しているのを目の当たりにした。昨年11月には、数年前にわずか5000万ドル超で取得した土地を7億ドルで売却し、米国史上最大の空き地取引の一つとなった。
北バージニアは、世界有数のデータセンター集積地となっている。広大な土地と電力インフラの拡充、そしてインターネットバブル期に敷設された密な光ファイバーネットワークがその背景だ。ラウドン郡は「データセンターの巣窟」と呼ばれ、主要なテック企業が95号州間高速道路沿いに南下し、プリンスウィリアム郡へと進出している。
**土地価格の高騰は、住宅開発業者の競争を困難にしている。**北バージニアでは、土地所有者に対し1エーカーあたり100万ドルの高値を提示する例もある。かつて数万ドルだった農地も、今や300万ドル超の価格となっている。シカゴ近郊のデータセンター拠点エルクグローブビレッジでは、2024年にストリーム・データ・センターズが1棟あたり約100万ドルで土地を購入し、55戸の住宅を解体して3つのデータセンターを建設した。ダラス近郊の67号国道沿いでは、三年前に1エーカーあたり2万〜4万ドルだった土地が、今や一部の地域で35万ドル超に高騰している。住宅開発者のスコット・フィンファーは、「これらの数字は全く現実的ではない」と語る。
今後の焦点は、米国がいかにしてデータセンターの資本支出の増加を持続できるかにかかっている。これらの建設は、マクロ経済のストーリーとテクノロジー株の評価に深く根ざしている。投資論点は、継続的な建設が生産性向上に結びつき、長期的な成長をもたらすという前提だが、実行リスクは、主要なインフラやサプライチェーンのボトルネックに依存しており、過度な楽観を裏切る可能性もある。