AI ดันความต้องการ PFAS ในดาต้าเซ็นเตอร์ แม้ทั่วโลกเร่งลด “สารเคมีตลอดกาล”

การลงทุนโครงสร้างพื้นฐาน AI กำลังสร้างความต้องการ PFAS เพิ่มขึ้นผ่าน 2 ช่องทางที่เชื่อมโยงกัน ได้แก่ ห่วงโซ่การผลิตเซมิคอนดักเตอร์สำหรับชิป AI และระบบจัดการความร้อนที่จำเป็นต่อการเดินเครื่องเซิร์ฟเวอร์ที่มีความหนาแน่นสูงขึ้น

ทว่าแรงซื้อใหม่นี้เกิดขึ้นพร้อมกับแรงกดดันด้านกฎระเบียบและสิ่งแวดล้อมให้ลดหรือเลิกใช้ PFAS ซึ่งมักถูกเรียกว่า “สารเคมีตลอดกาล” เพราะสลายตัวได้ยากมากในสิ่งแวดล้อม

ChemSec ระบุในการทบทวนเดือนกันยายน 2026 ว่า AI และโครงสร้างพื้นฐานดาต้าเซ็นเตอร์ การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ และแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน คือ 3 ปัจจัยหลักที่อยู่เบื้องหลังแผนขยายกำลังการผลิต PFAS โดยผู้ผลิตรายใหญ่ส่วนมากกำลังเพิ่มกำลังการผลิต และมีบริษัทอย่าง Chemours, Syensqo, Arkema, Solstice, Daikin และ AGC ที่เชื่อมการลงทุนเข้ากับโครงสร้างพื้นฐาน AI หรือการผลิตชิปโดยตรง 31

AI เพิ่มความต้องการ PFAS อย่างไร

1. ชิป AI มากขึ้น หมายถึงกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์มากขึ้น

ตามข้อมูลของ ChemSec นั้น PFAS ถูกใช้ในงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ เช่น สารลดแรงตึงผิว กระบวนการกัดและทำความสะอาด รวมถึงท่อและข้อต่อที่ต้องทนสารเคมี เมื่อความต้องการตัวเร่งประมวลผล AI หน่วยความจำ และเครื่องจักรที่ใช้ผลิตชิปเพิ่มขึ้น ความต้องการวัสดุเฉพาะทางเหล่านี้ในโรงงานผลิตชิปก็อาจเพิ่มตามไปด้วย 31

ประเด็นนี้ไม่ได้จำกัดอยู่เฉพาะตัวเซิร์ฟเวอร์ NRDC ระบุว่า PFAS อาจเกี่ยวข้องกับการระบายความร้อน การป้องกันอัคคีภัย และการผลิตเซมิคอนดักเตอร์รวมถึงชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ที่ใช้ในดาต้าเซ็นเตอร์ 12

2. เซิร์ฟเวอร์หนาแน่นขึ้น ทำให้การระบายความร้อนด้วยของเหลวน่าสนใจ

เมื่อความหนาแน่นการประมวลผลและภาระความร้อนเพิ่มสูงขึ้น การพึ่งพาอากาศอย่างเดียวทำได้ยากกว่าเดิม การระบายความร้อนแบบจุ่ม (immersion cooling) คือการนำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ลงในของเหลวไดอิเล็กทริกที่ไม่นำไฟฟ้า แทนการใช้อากาศเป็นหลัก

ระบบแบบเฟสเดียว (single-phase) ใช้ของเหลวหมุนเวียนโดยไม่เดือด ซึ่งมักเป็นไฮโดรคาร์บอน เช่น โพลีอัลฟาโอเลฟิน ส่วนระบบแบบสองเฟส (two-phase) สามารถใช้สารทำความเย็นฟลูออริเนตที่เดือดเมื่อรับความร้อนจากชิ้นส่วน แล้วพาความร้อนออกไปในรูปไอ ก่อนควบแน่นและหมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่ 38

แนวทางแบบสองเฟสจึงเป็นอีกช่องทางหนึ่งที่อาจเพิ่มความต้องการ PFAS โดย ChemSec ระบุของเหลวสำหรับ immersion cooling และการจัดการความร้อนของ AI/ดาต้าเซ็นเตอร์ เป็นแรงขับต่อการขยายกำลังการผลิต 31

เหตุใด PFAS จึงมีประโยชน์ทางเทคนิค แต่เป็นประเด็นสิ่งแวดล้อม

PFAS มีคุณสมบัติที่อุตสาหกรรมต้องการในงานหนัก เช่น ทนความร้อน กันน้ำและน้ำมัน ทนสารเคมี และเป็นฉนวนไฟฟ้า คุณสมบัติเหล่านี้มีความสำคัญเมื่อกระบวนการต้องรับมือกับสารเคมีในโรงงานชิป อุณหภูมิสูง และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน

แต่ความทนทานแบบเดียวกันนี้เองคือแก่นของข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อม: PFAS ไม่สลายตัวได้ง่าย Food & Water Watch ชี้ว่าระบบทำความเย็นดาต้าเซ็นเตอร์อาจเป็นช่องทางการใช้งานเพิ่มขึ้นของ PFAS ที่คงอยู่ยาวนาน แม้ระบบเหล่านั้นอาจช่วยลดการใช้น้ำได้ แต่ไม่ได้หมายความว่าจะกำจัดการใช้น้ำได้ทั้งหมด 2

ทั้งนี้ ไม่ใช่ของเหลวระบายความร้อนทุกชนิดจะมี PFAS และไม่ใช่ดาต้าเซ็นเตอร์ทุกแห่งจะใช้ immersion cooling แต่ความท้าทายด้านความร้อนของ AI ทำให้การเลือกวัสดุมีความหมายต่อผลกระทบระยะยาวต่อสิ่งแวดล้อม

ใครกำลังขยายการผลิต และใครกำลังถอนตัว

ฝั่งขยายตัว: Chemours และซัพพลายเออร์รายใหญ่

งานวิจัยของ ChemSec ระบุว่าผู้ผลิต PFAS รายใหญ่ส่วนมากกำลังขยายกำลังการผลิตเพื่อตอบสนองต่อ AI/ดาต้าเซ็นเตอร์ การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ และแบตเตอรี่ โดยกล่าวถึง Chemours, Syensqo, Arkema, Solstice, Daikin และ AGC ว่าเป็นบริษัทที่สื่อสารการลงทุนที่เกี่ยวข้องผ่านกรอบ AI หรือการผลิตชิป 31

Chemours เป็นตัวอย่างที่มีการประกาศเชิงพาณิชย์ต่อสาธารณะค่อนข้างชัดเจน ได้แก่

• บริษัทระบุว่าการขยายกำลังการผลิต Teflon PFA แล้วเสร็จในปี 2024 และมองว่าวัสดุดังกล่าวมีความสำคัญต่อการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ 21
• Chemours จับมือกับ Navin Fluorine International เพื่อผลิตของเหลว Opteon สำหรับการระบายความร้อนแบบจุ่มสองเฟส ภายใต้ธุรกิจ liquid cooling ที่ขยายขึ้นเพื่อตอบโจทย์ความร้อน พลังงาน และน้ำของดาต้าเซ็นเตอร์ขั้นสูงและฮาร์ดแวร์ AI 25
• บริษัทยังประกาศข้อตกลงกับ DataVolt เพื่อพัฒนาและสาธิตแนวทาง liquid cooling รวมถึงระบบ direct-to-chip สองเฟสและ immersion cooling สองเฟส 24

Chemours คาดการณ์การนำ Opteon สำหรับ immersion cooling สองเฟสออกสู่เชิงพาณิชย์ภายในปี 2026 โดยขึ้นอยู่กับการอนุมัติจากหน่วยงานกำกับดูแล ขณะที่ตัวเลขการประหยัดพลังงานในการระบายความร้อนที่บริษัทนำเสนอเป็นคำกล่าวอ้างด้านสมรรถนะของบริษัท ไม่ใช่ผลลัพธ์ที่มีการยืนยันอย่างอิสระสำหรับทุกโครงการติดตั้ง 21

ฝั่งถอนตัว: การออกจากตลาดของ 3M เปลี่ยนภาพอุปทาน

3M ประกาศในปี 2022 ว่าจะเลิกผลิต PFAS ภายในสิ้นปี 2025 โดยผลิตภัณฑ์ Novec และ Fluorinert ของบริษัทเคยใช้ในงานทำความเย็น การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ และการป้องกันอัคคีภัย ตามข้อมูลของ Data Center Dynamics 28

ดังนั้น ตลาดไม่ได้กำลัง “เลิกใช้พร้อมกันทั้งอุตสาหกรรม” แต่กำลังปรับเปลี่ยนผู้เล่น: การถอนตัวของ 3M เกิดขึ้นในช่วงที่ซัพพลายเออร์รายอื่นพยายามตอบรับความต้องการจากอุตสาหกรรมชิปและระบบทำความเย็นขั้นสูง 2831

ตลาด AI-PFAS ใหญ่แค่ไหน

หลักฐานที่ให้มายังไม่มีตัวเลขประมาณการสาธารณะที่น่าเชื่อถือสำหรับสัดส่วนความต้องการ PFAS ซึ่งเกิดจากโครงสร้างพื้นฐาน AI โดยเฉพาะ การวิเคราะห์ของ ChemSec มุ่งไปที่แผนขยายกำลังการผลิตและปัจจัยขับเคลื่อนความต้องการ ไม่ได้ให้ปริมาณการผลิตสำหรับ AI โดยตรง 31

ตลาดของเหลว immersion cooling สำหรับดาต้าเซ็นเตอร์ช่วยให้เห็นบริบทได้ แต่ไม่ควรถูกตีความว่าเป็น “ตลาด PFAS” ทั้งหมด MarketsandMarkets ประเมินว่าตลาดนี้จะเติบโตจาก 180 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2025 เป็น 830 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2032 หรือมีอัตราเติบโตเฉลี่ยต่อปี 23.9% หมวดดังกล่าวรวมทั้งของเหลว direct-to-chip และ immersion cooling และไม่ได้จำกัดเฉพาะของเหลวฟลูออริเนตหรือของเหลวที่มี PFAS 41

กฎระเบียบและทางเลือกที่ไม่ใช้ PFAS

แรงกดดันจากนโยบายและการจัดซื้อกำลังผลักดันให้เกิดทางเลือกมากขึ้น ในสหรัฐฯ สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมสหรัฐ (EPA) เริ่มจัดลำดับความสำคัญในการพิจารณาสารเคมีใหม่ที่ตั้งใจใช้ในโครงการดาต้าเซ็นเตอร์หรือการผลิตที่เกี่ยวข้อง ภายใต้กระบวนการทบทวนของกฎหมาย Toxic Substances Control Act (TSCA) 16 พร้อมกันนั้น ข้อกำหนดด้านการรายงานและความเป็นไปได้ของข้อจำกัดในอนาคตกำลังกระตุ้นให้ผู้ดำเนินการดาต้าเซ็นเตอร์พิจารณาความเสี่ยงจาก PFAS ในห่วงโซ่อุปทาน 35

ทางเลือกสำหรับงานทำความเย็นบางประเภทมีอยู่แล้ว ระบบ immersion แบบเฟสเดียวมักใช้ของเหลวไดอิเล็กทริกประเภทไฮโดรคาร์บอน ขณะที่ตลาดกำลังพัฒนาของเหลวสังเคราะห์ที่ไม่ฟลูออริเนต เอสเทอร์ ซิลิโคน และของเหลวชีวภาพ 3842 การระบายความร้อนแบบ direct-to-chip และการออกแบบระบบระบายความร้อนด้วยอากาศที่ดีขึ้น ก็อาจลดความจำเป็นในการใช้ immersion cooling สองเฟสในบางการใช้งานได้

อย่างไรก็ดี หลักฐานที่มีไม่ได้ยืนยันว่าวัสดุที่ไม่ใช้ PFAS สามารถทดแทนได้ทันทีในทุกกระบวนการผลิตชิป หรือทุกกรณีของระบบระบายความร้อนสองเฟสความหนาแน่นสูง เพราะยังต้องพิจารณาการรับรองวัสดุ ความน่าเชื่อถือ ความปลอดภัย และการออกแบบทั้งระบบ

ทางเลือกที่ AI ต้องตัดสินใจ

สำหรับผู้สร้างดาต้าเซ็นเตอร์ คำถามไม่ได้มีเพียงว่าจะใช้ liquid cooling มากขึ้นหรือไม่ แต่คือเป้าหมายด้านประสิทธิภาพพลังงานและการจัดการน้ำควรต้องแลกกับการใช้วัสดุฟลูออริเนตที่คงอยู่ยาวนานหรือไม่ ในเมื่อทางเลือกอื่นอาจมีอยู่ อยู่ระหว่างพัฒนา หรือยังไม่เหมาะกับงานเฉพาะด้าน

ChemSec เห็นว่าความต้องการจาก AI เสี่ยงทำให้เกิดการล็อกอินกำลังการผลิต PFAS ระลอกใหม่ ในจังหวะที่ความพยายามเลิกใช้ในวงกว้างกำลังเดินหน้า 31 ส่วนกรอบคิดแบบตลอดวงจรชีวิตของ NRDC ชี้ว่า ประเด็น PFAS ไม่ได้จบที่ห้องเซิร์ฟเวอร์ แต่ครอบคลุมการผลิตชิป การระบายความร้อน การป้องกันอัคคีภัย และการจัดการเมื่ออุปกรณ์หมดอายุการใช้งาน 12

ข้อแยกแยะสำคัญจึงอยู่ระหว่าง ความต้องการระบบจัดการความร้อนขั้นสูงที่ AI กำลังเร่งให้เพิ่มขึ้น กับ การตั้งสมมติฐานว่า PFAS เป็นหนทางเดียวในการทำให้เกิดระบบดังกล่าว อย่างแรกกำลังเร่งตัวขึ้นจริง แต่อย่างหลังยังเป็นทางเลือกเชิงเทคนิค กฎระเบียบ และสิ่งแวดล้อม