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ChemSec PFAS 报告将 AI 数据中心增长与新一轮化学品供应扩张联系起来

55分钟前
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尽管这些持久性化学物质引发的健康担忧、诉讼和限制提案不断增加,ChemSec 仍将 AI 基础设施热潮与 PFAS 产量扩张联系起来。ChemSec PFAS 报告称,AI 数据中心、半导体制造和电池材料正在推动主要生产商新增产能。

这一发现为算力竞赛增添了一项不那么显眼的代价。公众讨论一直聚焦于电力、用水、排放和本地电价。ChemSec 则认为,实体供应链同样会推高对含氟材料的需求,这些材料被用于芯片、冷却设备、电缆和电池。

这场冲突并非简单的 AI 公司与环保倡导者之间的对立。化工和半导体制造商表示,在要求严苛的工业应用中,某些 PFAS 仍难以替代。核心问题在于,在监管机构、采购方和工程师能够建立更安全的替代方案之前,快速的基础设施建设是否会锁定更多产能。

ChemSec PFAS 报告追踪不断扩大的供应链

该报告最重要的发现是,AI 需求如今已出现在生产含氟化学品企业的投资逻辑中。

ChemSec,即国际化学秘书处,于 2026 年 9 月 13 日发布了对主要 PFAS 生产商的更新评估。PFAS 指全氟和多氟烷基物质,这是一个庞大的化学物质家族,其特征是高度耐久的碳氟结构。

该非营利组织研究了十家生产商,包括 AGC、Archroma、Arkema、BASF、Bayer、Chemours、Daikin、Orbia Fluor & Energy Materials、Solstice Advanced Materials 和 Syensqo。报告还讨论了 3M,原因是该公司在这一行业中曾占据重要地位。

ChemSec 的名单依据是在欧盟和美国生产或进口的物质制定。该组织还结合公开的企业文件及其自身数据库进行补充。该组织承认,该行业依然缺乏透明度,尤其是在这两个市场之外。

这一局限性很重要。这项研究并未提供完整的全球产量总计、排放清单,或对 AI 数据中心排放的直接测量。它记录的是企业战略、已识别物质、产能项目,以及被用来证明扩张合理性的市场。

这项生产商调查得出的结论是,大多数企业正在扩大 PFAS 产能。调查将 AI 和数据中心基础设施、半导体制造以及锂离子电池材料列为三大主要需求来源。

这些领域彼此交叠。数据中心需要处理器、内存、网络硬件、电力系统、冷却设备、备用电源,以及庞大的配套供应链。PFAS 可出现在与这些基础设施相关的制造工艺、组件、涂层、密封件、冷却液和制冷剂中。

ChemSec 将 Daikin 作为一个明确案例加以强调。根据报告,Daikin 计划在 2027 年前将其含氟聚合物产能提高至三倍以上。该公司预计半导体需求将支撑这一扩张。

ChemSec 还提到 Solstice Advanced Materials,这家企业于 2025 年从 Honeywell 分拆而出。报告称,Solstice 至少一半的收入来自 PFAS,尤其是制冷剂气体。

Solstice 高管将与 AI 相关的需求描述为一代人一遇的增长机遇。这种商业表述意义重大,因为它将化工投资决策与对持续增长的算力基础设施需求预期联系起来。

Chemours 则构成另一个重要案例。ChemSec 称,该公司生产或使用 57 种已列出的 PFAS,其 PFAS 生产业务贡献了公司约一半至三分之二的收入。报告还将该公司认定为半导体和数据中心市场的供应商。

这些案例并不能证明每一座规划中的 AI 设施都会向周边水体或土壤释放 PFAS。它们表明,AI 基础设施已成为生产更多含氟材料的商业理由之一。

这种区分让报道保持在证据范围内。眼下的变化是上游扩张信号,而非在数据中心地块边界测得并得到验证的全球污染激增。

这一信号仍值得关注。为预期中的 AI 市场建设的化工产能可能运行数十年,而持久性污染可能会在原始设备过时后依然存在。

为何 AI 数据中心对 PFAS 的需求延伸至服务器机房之外

AI 数据中心对 PFAS 的需求贯穿整个硬件体系,从芯片制造到冷却和消防保护。

AI 设施中的服务器只是最终可见的一层。每个加速器都包含半导体组件,而这些组件在安装前需经过复杂的制造工艺。这些工艺依赖能够承受高温、腐蚀性化学品和极其严格纯度要求的材料。

半导体行业组织 SEMI 表示,PFAS 几乎支撑半导体价值链的每一个环节。其行业说明指出,PFAS 被用于生产设备、流体管理系统、厂务基础设施,以及光刻工艺中使用的化学品。

光刻是将微观电路图案转移到晶圆上的工艺。一些含氟物质可提供这项工作所需的化学稳定性、表面特性和污染控制能力。

PFAS 在半导体制造中的应用还延伸至蚀刻、沉积、腔室清洗、密封件、管路、过滤器、泵和防护设备。并非每种应用都涉及相同的化合物、暴露途径或健康证据。

这种多样性带来了政策难题。PFAS 指的是数千种物质,而非一种性质统一的材料。它们的持久性、迁移性、毒性、分子大小和工业功能可能存在显著差异。

因此,对半导体行业给予广泛豁免,可能使许多用途免于审查。全面禁止也可能扰乱尚未具备合格替代品的应用。

行业代表强调了这一技术难题。Battelle 的制造业评估指出,PFAS 是被有意设计用于半导体生产的材料,其中许多无法在短期内被替代。

芯片离开工厂后,挑战并未结束。一些数据中心设计使用含氟制冷剂或传热液。消防设备和其他基础设施也可能引入额外的含氟材料。

两相浸没式冷却尤其受到关注,因为它将计算设备置于不导电的介电液体中。热量会使液体沸腾,而冷凝器会将蒸气重新转化为液态。

这种设计能够高效地将热量从高密度机架中带走。对于 AI 加速器而言,这一点颇具吸引力,因为它们会在有限的物理空间内集中大量计算活动和热量。

然而,“两相流体”并不自动意味着某一种特定的 PFAS 产品。冷却供应商使用不同的化学体系,技术选择也仍在变化。运营商还会采用风冷、直接芯片液冷和单相浸没式系统。

因此,ChemSec PFAS 报告提出的是供应链层面的警示,而非声称每一座 AI 数据中心都将服务器浸没在同一种有害化学品中。将这两种说法等同起来会夸大证据。

运营设施的直接排放仍难以量化。闭环冷却系统旨在封存其工作流体,但泄漏、维护、处置、设备故障和报废处理仍需要管控。

间接影响则更为明确。更多芯片意味着更多制造,更多设施意味着需要额外的冷却和电气设备。生产场所可能通过空气排放、废水、废弃物处理或意外损失释放 PFAS。

Environmental and Energy Study Institute 的一项分析阐述了直接和间接PFAS 污染之间的这种区别。该分析指出,直接冷却排放可能有限,但上游制造带来了重大担忧。

这正是数据中心边界可能产生误导的原因。一座设施或许报告其现场化学品使用量较低,却依赖于其他地方 PFAS 密集型的生产活动。

AI 采购方很少能获得每个加速器、网络组件、冷却装置和制造步骤的完整化学品清单。缺乏这些信息,采购团队就难以比较不同基础设施设计。

新出现的压力将同时落在云服务商、芯片设计商、晶圆制造公司、冷却供应商和化工生产商身上。每一方只控制系统的一部分,但都可能将风险转移给另一方。

效率承诺与持久性污染发生碰撞

核心权衡在于,为获得非凡稳定性而选择的材料,也可能极其难以封存、销毁或替代。

PFAS 之所以有用,是因为碳氟键能够抵抗高温、水、油和化学侵蚀。这些特性支撑了精密制造和可靠设备,也使许多 PFAS 在进入环境后持续存在。

这种持久性正是“永久化学品”这一称谓的基础。但这并不意味着每一种化合物都会永远保持不变,或具有相同的致癌风险。

健康相关表述需要格外谨慎。研究人员已将接触某些 PFAS 与多种不良影响联系起来,但证据会因化合物、剂量、暴露途径和研究人群而有所不同。

国际癌症研究机构将 PFOA 列为对人类致癌,将 PFOS 列为可能对人类致癌。这些分类不应自动延伸至 PFAS 家族中的每一名成员。

美国国家环境健康科学研究所表示,PFAS 暴露与代谢改变、生育能力变化、免疫影响及某些癌症风险增加有关。其健康概述也强调,科学家仍在研究不同混合物和暴露水平的影响。

“致癌的永久化学品”这一标题式表述抓住了严肃关切,但压缩了复杂的证据基础。更准确的结论是,一些经过充分研究的 PFAS 与癌症存在关联,而其他数千种物质尚缺乏同等程度的毒理学数据。

缺乏完整数据并不代表安全,也不意味着应将每种化合物都视为同样具有致癌性。有效政策必须同时应对不确定性和差异性。

ChemSec 采取按类别管理的方法,主张实施普遍限制,并设置临时且定义严格的豁免。该组织认为,随着 AI 和其他增长市场带来的产量增加,局部规则将难以应对。

制造商和半导体组织通常支持差异化监管。他们认为,在技术上合格的替代品出现之前,必要的工业用途应获得豁免。

这种分歧构成了 ChemSec PFAS 报告中的主要对立结构。一方认为广泛限制是必要的,因为逐一针对物质的监管推进过于缓慢。另一方则认为,广泛限制会威胁关键制造业。

AI 热潮提高了风险,因为它压缩了决策时间线。芯片制造商无法在正常生产过程中,仅通过换用一种相似液体来替代工艺化学品。

新材料必须满足纯度、性能、兼容性、安全性和可靠性要求。随后,它们还必须通过测试和客户认证,同时不能损害制造良率。

冷却系统也面临自身的认证要求。一种流体必须能够散热,与电子元件保持兼容,控制火灾风险,并在数千小时运行中保持可预测的性能。

这些限制解释了为什么一些公司称某些 PFAS 不可或缺。但这并不能免除其在排放、披露、回收或替代品投资方面的责任。

环境层面的论据也不限于最终材料本身。一些含氟聚合物在产品正常使用期间的迁移性可能相对较低,但其生产过程可能涉及危险加工助剂、排放或废物流。

报废处置又带来了另一处缺口。退役服务器、冷却液、过滤器、管道和工业设备可能进入并非为识别每一种含氟化合物而设计的废弃物处理系统。

销毁 PFAS 可能需要高温、专门处理或高能耗工艺。传统废水处理无法可靠地去除或销毁整个这一类物质。

这使社区不得不承担数据中心电力合同中看不见的成本。检测水井、处理饮用水、管理受污染土壤和监测排放,可能在建设结束很久后仍持续进行。

因此,如果只在服务器机房内部评估,效率承诺是不完整的。一种冷却设计可以减少用水或用电,同时将化学风险转移至上游或未来的废弃物管理环节。

这并不能证明该设计在整体上更糟。它意味着运营商在将效率提升描述为不附带条件的环境效益之前,需要生命周期证据。

产能计划推进速度快于信息披露

最大的核查缺口并非 PFAS 是否存在于数字基础设施中,而是其生产、排放、回收和销毁的规模究竟有多大。

ChemSec 明确表示,可靠的全球产量数据尚不可得。企业也可将化学物质的身份或数量作为商业机密加以保护,从而限制独立分析。

这种不透明性使精确归因变得困难。研究人员可能在制造场地附近识别出 PFAS,却没有掌握所有被使用、转化或排放物质的完整记录。

数据中心运营商披露了大量有关能源、碳排放,有时还包括用水的信息。与之相当的含氟化学品报告仍不常见。

一份可信的 AI 数据中心 PFAS 清单需要区分多个类别。其中包括现场使用的化学品、设备中含有的化学品、制冷剂、灭火剂、上游制造投入品,以及被送往其他地点处理的废弃物。

它还应区分采购量与环境排放量。密封组件内部被封存的化学品,与空气排放或废水排放所形成的暴露路径并不相同。

美国已通过多项法律渠道开始监管部分 PFAS。2024 年,环境保护署为六种 PFAS 设定了饮用水限值,并将 PFOA 和 PFOS 列为危险物质。

联邦政策仍在持续调整。2025 年政府问责局的一项审查指出,EPA 领导层计划保留 PFOA 和 PFOS 的限值,同时重新考虑其他几种物质。

同一份联邦审查发现,能源部所属场所在记录历史和当前 PFAS 使用情况方面存在缺口。GAO 建议为完成这些审查及确定进一步调查需求设定期限。

这一案例之所以与 AI 基础设施相关,是因为它说明了一个更广泛的治理问题:当设施缺乏完整的化学品历史记录时,监管机构无法有效管理排放。

欧洲已在其化学品框架下考虑实施范围更广的 PFAS 限制。该提案引发了围绕豁免、过渡期、必要用途以及替代品可得性的广泛讨论。

ChemSec PFAS 报告带着一项关于时机的警告进入这场辩论:如果制造商在限制措施生效前扩大产能,监管机构将面对更大的投资规模和更强烈的经济依赖主张。

报告也包含了在部分市场退出 PFAS 的证据。据 ChemSec 称,3M 已于 2025 年底完成其计划中的 PFAS 制造业务退出。

BASF 表示,将在 2028 年前逐步淘汰大部分含 PFAS 配方产品,农药除外。Archroma 已减少已识别 PFAS 的生产,并在多个产品类别中销售替代品。

这些例子并不能证明先进芯片制造可以立即消除每一种 PFAS 用途。它们表明,生产策略是选择,而非化学性质不可避免的结果。

其他生产商则朝相反方向发展。ChemSec 描述了与半导体、电池、制冷剂和热管理相关的产能扩张。

这种分化构成了一场市场检验。如果买方要求化学品披露和更安全的替代品,正在降低 PFAS 依赖的企业可能获得优势。如果买方仅优先考虑快速交付,扩产计划将获得更强支持。

云计算公司拥有相当大的采购影响力。它们的技术规范能够影响芯片封装、冷却架构、材料以及供应商报告要求。

然而,采购压力只有在客户持续提出一致问题时才会发挥作用。笼统的可持续发展承诺不会揭示存在哪些 PFAS,或排放发生在何处。

运营商需要在可能的情况下建立物质级清单;在物质身份仍不确定时进行总氟筛查;并制定明确的泄漏与处置程序。供应商也需要可衡量的减排目标。

公开报告应说明所采用的方法及其局限性。当评估排除了上游半导体生产或供应商保密配方时,公司不应声称自己“无 PFAS”。

与此同时,倡导者也应避免将每个拟建数据中心都描述为已确认的污染场地。现场测试和经核实的排放数据仍不可或缺。

推动行动的最有力论据建立在已经确定的事实之上:PFAS 已深度融入半导体供应链,多家生产商正在扩产,而全面披露依然薄弱。

半导体制造商面临最艰难的替代考验

PFAS 半导体制造是需求逻辑既具技术可信度、又最难解决的领域。

先进芯片依赖于在极小尺度上反复进行的加工步骤。在其他环境中看似微不足道的污染,可能导致晶圆报废、降低良率或损坏昂贵设备。

含氟材料可以提供低表面张力、耐化学性、热稳定性、电绝缘性和高纯度。这些特性很难同时复现。

替代品必须在实现预定功能的同时,不制造另一种严重危害。用毒性更强或挥发性更高的化学品替代持久性材料,并不代表有意义的进展。

工程师还需要确定替代方案是否会增加用水、能源或材料消耗。生命周期比较应涵盖这些权衡,而非只关注单一化学品标签。

这项技术挑战支持有针对性的过渡期,但不支持没有披露、减排计划或研究里程碑的无限期豁免。

半导体行业已围绕测量和处理组织研究。行业团体正在研究总氟方法、废物流、工艺改变以及潜在替代品。

由于制造设施使用复杂化学混合物,测量仍然复杂。PFAS 可在液体、固体和气态废弃物中以极低浓度出现。

一些化合物可能在制造或处理过程中发生转化。另一些则难以通过标准靶向检测发现,因为后者只检索已被纳入实验室方法的物质。

这带来了令人遗憾的替代风险。公司可能用一种研究较少的含氟物质替代受监管 PFAS,同时保留相似的持久性担忧。

全类别筛查能够发现更多总氟,但可能无法识别单个化合物或其毒性。靶向分析提供了特异性,却可能遗漏未知材料。

因此,制造商需要同时采用两种方法。它们还需要开展质量平衡核算,对比进入设施的化学品与被回收、销毁、作为废物运出或排放的化学品。

AI 与这一挑战的关联因规模而加剧。即使每颗芯片的化学品用量下降,当加速器的数量和复杂度增长更快时,总需求仍可能上升。

更新的芯片也可能提升计算效率,同时推动更多部署。这种反弹效应意味着,更好的性能并不保证总材料消耗下降。

大型客户可以通过要求晶圆厂提供经核实的化学品清单和减排数据来影响转型。它们还可以资助更安全材料的认证工作。

芯片设计商并不直接控制每一种制造化学品,尤其是在制造外包的情况下。但它们控制供应商选择、合同、设计要求和长期产能承诺。

数据中心运营商也面临类似选择。它们可以根据整体环境表现评估冷却系统,包括流体生产、泄漏、回收和报废处理。

监管机构可以通过制定可比的报告规则来支持这项工作。没有一致的定义,一家公司可能只报告直接排放,另一家公司则会纳入采购物质和上游影响。

研究人员需要获得真实的运营数据。基于保密或不完整清单的模型,无法可靠估算社区暴露情况。

制造厂和化工厂附近的社区需要在扩张开始前进行监测。基线测量能够帮助发现未来变化,而不是在污染出现后才陷入争议。

工人也需要受到关注。职业暴露可能不同于社区暴露,因为员工可能接触高浓度化学品、维护废弃物或受污染设备。

最难替代的用途应获得重点研究,而不是永久保护。限时豁免可以要求企业证明某项用途为何仍属必要,以及其测试过哪些替代方案。

这种方法会将举证责任置于寻求豁免的使用者身上。它也会为供应商投资替代技术提供更明确的理由。

核心风险是锁定效应。一旦新工厂、工艺和服务合同依赖某种材料,更换它们的成本将更高,政治阻力也会更大。

三个信号将表明这一警告是否改变 AI 建设潮

接下来的检验是,ChemSec PFAS 报告是否会在披露、采购和监管方面带来可衡量的变化。

第一个信号是主要云服务、芯片和冷却公司开展物质级报告。投资者和社区需要的不只是关于负责任化学品管理的笼统声明。

有意义的披露应明确直接使用的 PFAS、供应商覆盖范围、排除项、释放路径、废弃物处理方式以及测量方法,并区分经验证的数据与估算数据。

如果此类报告显示采购量上升或存在大量未追踪的使用情况,将强化 ChemSec 的警告;如果运营方能够证明使用量有限、封闭措施有效且上游需求正在下降,则会削弱其中最宽泛的主张。

第二个信号是大型 AI 基础设施采购方作出具有约束力的采购响应。云服务商可以要求供应商披露含氟物质、测试替代方案,并记录回收系统。

采购规则之所以重要,是因为它会在监管措施最终落地前改变需求。当最大客户将化学性能纳入供应商准入条件时,供应商会迅速作出回应。

最有力的政策应覆盖半导体制造、冷却设备、制冷剂、消防抑制系统、维护和处置环节。仅限于现场冷却剂的狭窄规则,会遗漏大部分环境足迹。

如果大型采购方继续在未附加化学品条件的情况下签订产能协议,PFAS 生产商就几乎没有理由修改其扩张计划。仅靠自愿性可持续发展表述,无法抵消这一市场信号。

第三个信号是美国和欧洲监管豁免的设计。关键在于,豁免是否保持临时性、针对特定应用、透明公开,并与替代工作挂钩。

开放式的行业豁免将支持 ChemSec 的担忧,即工业扩张可能快于限制措施。经过审慎审查的必要用途豁免,则可在不要求立即进行可能不安全的替代的前提下形成压力。

监管机构还应要求在任何豁免期内报告排放和废弃物情况。否则,豁免将成为监管盲区,而非可控的过渡安排。

读者应避免过早得出两种结论。该报告并未证明每一座 AI 数据中心都在污染附近的饮用水。它也不支持把化学品供应链视为他人的问题。

经验证的担忧处于这两个极端之间:AI 基础设施依赖带有持久性化学风险的材料体系,而生产决策正快于公众信息披露的步伐。

开发者和 AI 用户无法在每次运行模型时审计一座制造工厂。但他们仍可要求服务提供商就硬件采购、冷却液、供应商标准和处置方式提供证据。

企业采购方拥有更大的影响力。招标请求可以纳入化学品披露、制冷剂管理、泄漏检测、回收计划以及供应商减排目标。

投资者可以考察化学品生产商是否将诉讼和监管视为重大风险,也可以比较其扩张计划与替代方案及污染控制方面的投入。

政策制定者应要求在新建化工和半导体设施周边开展基线监测。等到出现存在争议的污染模式后再采取行动,会使预防成本更高,也让证据更难重建。

ChemSec 的 PFAS 报告已将数据中心讨论的焦点,从运营资源转向工业化学。这一转变只有在采购方和监管机构将其转化为可验证要求时才会真正产生影响。

向你的云服务商或基础设施提供商提出一个直接的问题:该系统依赖哪些 PFAS,它们又会在哪里被释放?如果无法获得答案,信息缺口本身就是一个风险信号。

 
 

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