AI-datacenters jagen vraag naar PFAS aan, terwijl de uitfasering juist versnelt

AI-infrastructuur creëert twee verbonden bronnen van vraag naar PFAS: de keten die AI-chips produceert én de systemen die steeds hetere, dichter gepakte servers moeten koelen. Die groei komt op gang terwijl toezichthouders, milieuorganisaties en sommige bedrijven juist inzetten op minder of geen PFAS.

ChemSec noemt AI- en datacenterinfrastructuur, halfgeleiderproductie en lithium-ionbatterijen als de drie voornaamste aanjagers achter geplande uitbreidingen van PFAS-capaciteit. Volgens de organisatie breiden grote producenten, op enkele uitzonderingen na, hun capaciteit uit. Chemours, Syensqo, Arkema, Solstice, Daikin en AGC koppelen relevante investeringen expliciet aan AI-infrastructuur of chipfabricage. 31

Waarom AI de vraag naar PFAS kan vergroten

Meer AI-hardware betekent meer chipproductie

PFAS worden volgens ChemSec in de halfgeleiderproductie gebruikt, onder meer als oppervlakteactieve stoffen, bij ets- en reinigingsprocessen en in chemisch bestendige buizen en koppelingen. Een groeiende vraag naar AI-accelerators, geheugen en de apparatuur om die chips te maken, kan de behoefte aan deze gespecialiseerde materialen bij chipfabrieken vergroten. 31

De koppeling reikt verder dan de server zelf. NRDC wijst erop dat PFAS verbonden kunnen zijn aan koeling, brandbestrijding en de productie van halfgeleiders en andere elektronische componenten voor datacenters. 12

Hete servers maken vloeistofkoeling aantrekkelijker

Naarmate de rekendichtheid en warmtebelasting stijgen, wordt koelen met lucht lastiger. Bij immersiekoeling worden elektronische onderdelen ondergedompeld in een elektrisch niet-geleidende vloeistof, in plaats van uitsluitend met lucht gekoeld.

Bij een eenfasig systeem circuleert de vloeistof zonder te koken; vaak gaat het om koolwaterstoffen, zoals poly-alfa-olefinen. Bij twee-fasenkoeling kan een gefluoreerd koelmiddel bij het hete onderdeel verdampen, warmte als damp afvoeren en vervolgens condenseren om opnieuw te circuleren. 38

Vooral die tweede aanpak kan een nieuwe vraagroute naar PFAS vormen. ChemSec noemt immersiekoelvloeistoffen en thermisch beheer voor AI- en datacenterinfrastructuur expliciet als reden voor capaciteitsuitbreiding. 31

Technisch nuttig, milieutechnisch omstreden

PFAS worden in veeleisende industriële toepassingen gewaardeerd om eigenschappen als hittebestendigheid, water- en olieafstoting, chemische weerstand en elektrische isolatie. Dat helpt verklaren waarom ze aantrekkelijk zijn wanneer chipchemicaliën, hoge temperaturen en gevoelige elektronica betrouwbaar beheerd moeten worden.

Maar die uitzonderlijke duurzaamheid is ook de kern van het milieuprobleem: PFAS breken in het milieu niet gemakkelijk af. Food & Water Watch noemt koelsystemen van datacenters een mogelijke extra toepassingsroute voor deze persistente stoffen, ook als zulke systemen het watergebruik mogelijk verminderen maar niet volledig wegnemen. 2

Dat betekent niet dat elke vloeistof voor koeling PFAS bevat, of dat elk datacenter immersiekoeling gebruikt. Wel betekent het dat de koelopgave van AI een materiaalkeuze kan worden met langdurige milieugevolgen.

Welke producenten breiden uit — en wie vertrekt?

Uitbreiding bij Chemours en andere grote leveranciers

Volgens ChemSec vergroot de meerderheid van de grote PFAS-producenten de capaciteit als reactie op AI- en datacenterinfrastructuur, halfgeleiderproductie en batterijen. De analyse noemt Chemours, Syensqo, Arkema, Solstice, Daikin en AGC als bedrijven die relevante investeringen koppelen aan AI of chipfabricage. 31

Chemours biedt het duidelijkste publieke voorbeeld van een commerciële strategie rond AI:

• Het bedrijf meldde dat een uitbreiding van de productiecapaciteit voor Teflon PFA in 2024 was afgerond en omschreef het materiaal als cruciaal voor de halfgeleiderproductie. 21
• Chemours werkt met Navin Fluorine International samen om zijn Opteon-vloeistof voor twee-fasen-immersiekoeling te produceren. Dat partnerschap maakt deel uit van een uitgebreid programma voor vloeistofkoeling, gericht op de warmte-, energie- en wateruitdagingen van geavanceerde datacenters en AI-hardware. 25
• Ook sloot het bedrijf een overeenkomst met DataVolt voor de ontwikkeling en demonstratie van vloeistofkoeling, waaronder twee-fasen direct-to-chip- en immersiesystemen. 24

Chemours rekent op commercialisering van Opteon-twee-fasen-immersiekoeling in 2026, afhankelijk van benodigde goedkeuringen. In een beleggerspresentatie claimt het bedrijf ook mogelijke besparingen op koelenergie. Dat zijn echter bedrijfseigen prestatieclaims, geen onafhankelijk bevestigde uitkomsten voor iedere toepassing. 21

Het vertrek van 3M verandert het aanbod

3M kondigde in 2022 aan de productie van PFAS uiterlijk eind 2025 uit te faseren. De productlijnen Novec en Fluorinert werden volgens Data Center Dynamics toegepast in koeling, halfgeleiderproductie en brandpreventie. 28

Het resultaat is dus geen eenvoudige, sectorbrede terugtrekking. De markt wordt herschikt: het vertrek van 3M valt samen met pogingen van andere leveranciers om in te spelen op de vraag vanuit chips en geavanceerde koeling. 2831

Hoe groot is deze markt?

Op basis van het aangeleverde bewijsmateriaal is er geen betrouwbare openbare schatting van het deel van de PFAS-vraag dat specifiek aan AI-infrastructuur is toe te schrijven. De analyse van ChemSec gaat over uitbreidingsplannen en vraagfactoren, niet over een gekwantificeerd productievolume voor uitsluitend AI. 31

De bredere markt voor immersiekoelvloeistoffen geeft wel context, maar mag niet als PFAS-markt worden gelezen. MarketsandMarkets schat dat de markt voor vloeistoffen voor immersiekoeling in datacenters groeit van 180 miljoen dollar in 2025 naar 830 miljoen dollar in 2032: een verwachte gemiddelde jaarlijkse groei van 23,9%. Die categorie omvat vloeistoffen voor direct-to-chip- en immersiekoeling en is niet beperkt tot gefluoreerde of PFAS-houdende producten. 41

Regelgeving en PFAS-vrije alternatieven

Regelgeving en inkoopbeleid stimuleren in toenemende mate alternatieven. In de Verenigde Staten is de EPA begonnen nieuwe chemicaliën voor datacenterprojecten of de bijbehorende productie voorrang te geven in beoordelingen onder de Toxic Substances Control Act. 16 Tegelijk dwingen rapportageverplichtingen en mogelijke toekomstige beperkingen exploitanten om hun blootstelling aan PFAS in de toeleveringsketen te onderzoeken. 35

Voor een deel van de koeltoepassingen bestaan al alternatieven. Eenfasige immersiekoeling gebruikt vaak diëlektrische koolwaterstofvloeistoffen. Daarnaast werkt de bredere markt aan niet-gefluoreerde synthetische vloeistoffen, esters, siliconen en biogebaseerde vloeistoffen. 3842 Direct-to-chipkoeling en betere luchtkoeling kunnen bij bepaalde installaties de noodzaak van twee-fasen-immersiekoeling eveneens beperken.

Het beschikbare bewijs laat echter niet zien dat PFAS-vrije opties zonder meer een vervanging zijn voor elk halfgeleiderproces of elke toepassing met twee-fasenkoeling bij hoge dichtheid. Materiaalcertificering, betrouwbaarheid, veiligheid en systeemontwerp blijven bepalend.

De afweging achter AI-infrastructuur

Voor bouwers van datacenters draait de vraag niet alleen om méér vloeistofkoeling. De kern is of doelen rond efficiëntie en waterbeheer moeten worden gehaald met persistente gefluoreerde materialen, wanneer alternatieven beschikbaar zijn, nog in ontwikkeling zijn of voor een specifieke toepassing niet volstaan.

ChemSec waarschuwt dat de AI-vraag een nieuwe generatie PFAS-capaciteit dreigt vast te zetten, juist nu de druk voor een bredere uitfasering toeneemt. 31 De levenscyclusbenadering van NRDC voegt daaraan toe dat de PFAS-vraag verder reikt dan de serverruimte: ook chipfabricage, koeling, brandbestrijding en verwerking aan het einde van de levensduur spelen mee. 12

Het cruciale onderscheid is daarom dat AI de vraag naar geavanceerd thermisch beheer aanjaagt, maar dat dit niet betekent dat PFAS de enige manier zijn om dat te leveren. Het eerste versnelt; het tweede blijft een technische, wettelijke en milieukeuze.