Lonjakan Pusat Data di Johor Berhadapan dengan Krisis Air

Taruhan besar pada AI bertemu dengan sistem air yang rentan

Johor bergerak cepat untuk menjadi simpul utama dalam ekonomi AI global. Kampus-kampus baru yang didukung Microsoft, Nvidia, ByteDance, dan raksasa lainnya bermunculan di seluruh negara bagian itu, menjanjikan investasi miliaran dolar dan tulang punggung digital baru bagi Asia Tenggara. Namun, janji itu kini berbenturan dengan layanan dasar yang menopang kehidupan sehari-hari: pasokan air bersih yang andal bagi rumah tangga dan pelaku usaha.

Ketegangan itu menjadi nyata bagi banyak warga ketika pencemaran di Sungai Johor memaksa sejumlah instalasi pengolahan air berhenti beroperasi dan memangkas pasokan ke sebagian besar wilayah negara bagian tersebut. Keluhan pun membanjir saat keran mengering atau hanya mengalirkan sedikit air. Bagi warga Johor berusia 35 tahun seperti Muhammad Azrien Mohammad Ali, kisah pertumbuhan ini terasa dekat dengan kehidupan pribadinya.

Ketika diminta menceritakan pengalaman yang dihadapinya dalam beberapa bulan terakhir, ia menggambarkan kecemasan akibat gangguan yang berulang.

Tahun ini saya sudah mengalami tiga kali gangguan air. Pasokan air masih ada, tetapi sekarang alirannya kecil dibandingkan sebelumnya.

Gangguan ini terjadi saat investor memperbesar pembangunan pusat data di negara bagian tersebut. Industri ini beroperasi sepanjang waktu dan membutuhkan pasokan air yang stabil untuk mendinginkan server. Kebutuhan itu, ditambah risiko kekeringan dan pipa yang menua, menjadikan air sebagai kendala yang dapat menentukan seberapa jauh dan seberapa cepat ambisi digital Johor bisa berkembang.

Mengapa pusat data menggunakan begitu banyak air

Pusat data modern menampung ribuan server di ruang dengan kondisi yang dikendalikan secara ketat. Prosesor menghasilkan panas saat melakukan komputasi, sehingga operator harus terus-menerus membuang panas itu agar suhu peralatan tetap aman. Sistem tradisional mengalirkan udara dingin melewati server yang panas, lalu membuang atau mengalirkan kembali udara yang menghangat menggunakan chiller dan menara pendingin. Banyak fasilitas besar menggunakan pendinginan evaporatif karena air sangat efektif menyerap panas. Metode ini mengurangi konsumsi listrik dibandingkan sistem yang sepenuhnya mengandalkan udara, tetapi menghabiskan air.

Patokan umum industri menunjukkan besarnya volume yang dibutuhkan. Satu fasilitas berkapasitas 100 megawatt dapat menggunakan sekitar 4,2 juta liter air per hari untuk pendinginan, setara dengan kebutuhan harian kota kecil berpenduduk sekitar sepuluh ribu orang. Seiring meningkatnya beban kerja terkait AI, chip beroperasi pada suhu lebih tinggi dan rak dengan kepadatan lebih besar semakin lazim, sehingga tantangan pendinginan makin berat. Akibatnya, jaringan air setempat terus terbebani, sering kali menggunakan pasokan air layak minum yang juga diandalkan rumah tangga.

Para insinyur mengukur efisiensi dengan dua tolok ukur. Efektivitas penggunaan daya (PUE) membandingkan total daya yang digunakan fasilitas dengan energi yang benar-benar sampai ke server, sedangkan efektivitas penggunaan air (WUE) mengukur liter air yang dikonsumsi untuk menjaga beban komputasi tetap stabil. Kebijakan di Johor kini meminta operator memenuhi target PUE dan WUE yang lebih ketat. Upaya ini dimaksudkan untuk menekan kebutuhan listrik dan air sekaligus mendorong perusahaan menerapkan desain yang mengurangi penggunaan air, seperti sistem sirkulasi tertutup atau pendinginan cairan.

Sumber air pusat data sama pentingnya dengan jumlah air yang digunakan. Pengambilan air olahan dapat membebani jaringan publik saat musim kering atau terjadi pencemaran. Beralih ke sumber nonpotabel, seperti air limbah daur ulang atau air sungai yang diolah langsung di lokasi, mengurangi tekanan terhadap pasokan rumah tangga dan dapat menjaga server tetap beroperasi ketika sistem publik terganggu.

Lonjakan Johor dalam angka

Pembangunan pusat data meningkat dengan sangat cepat. Dalam beberapa tahun, Johor beralih dari hanya memiliki sedikit proyek menjadi puluhan proyek dalam berbagai tahap. Pelacak pasar menghitung lebih dari empat puluh lokasi yang telah dibangun atau sedang dikerjakan, dengan tambahan kapasitas ratusan megawatt dalam antrean. Laporan industri terbaru menyebut kapasitas yang direncanakan di negara bagian itu melampaui 5 gigawatt, dengan beberapa ratus megawatt sudah beroperasi.

Di Semenanjung Malaysia, sebagian besar aktivitas terkonsentrasi di tiga negara bagian: Johor, Selangor, dan Negeri Sembilan. Komisi Layanan Air Nasional Malaysia (SPAN) memperingatkan bahwa kebutuhan gabungan pusat data yang sudah beroperasi dan yang direncanakan jauh melampaui kapasitas yang dapat disediakan sistem setempat saat ini. Kajian SPAN menunjukkan operator di negara-negara bagian tersebut meminta pasokan hingga ratusan juta liter per hari, sementara infrastruktur saat ini hanya dapat memasok sebagian kecil dari volume itu secara andal. Di Johor, hanya sebagian kecil proyek pusat data yang telah mendapat persetujuan untuk memenuhi seluruh kebutuhan airnya. Ketimpangan ini menjelaskan perubahan kebijakan yang sedang berlangsung di tingkat federal maupun negara bagian.

Daya tarik Johor jelas. Lahan lebih tersedia dibandingkan di Singapura, yang menghentikan sementara proyek baru pada awal dekade ini untuk meninjau keberlanjutan. Hubungan lintas batas sudah erat, peningkatan jaringan listrik sedang dilakukan, dan pemerintah negara bagian memprioritaskan persetujuan cepat melalui komite koordinasi khusus. Taruhannya adalah permintaan AI akan terus meningkat, sehingga negara bagian itu dapat menjadi pusat regional selama bertahun-tahun mendatang.

Gangguan terbaru mengungkap titik lemah

Peristiwa pada akhir tahun menunjukkan bagaimana sistem air yang rentan dapat mengacaukan kehidupan rumah tangga maupun industri berat. Tanggul kolam pengendapan di lokasi penambangan pasir jebol dan mengalirkan limpasan berlumpur ke Sungai Johor. Kekeruhan melonjak jauh di atas tingkat normal, sehingga empat instalasi pengolahan air di sepanjang sungai, termasuk Linggiu dan Semangar, harus menghentikan operasi. Pada puncaknya, lebih dari satu juta pelanggan terdampak. Bahkan setelah instalasi kembali beroperasi, puluhan ribu pelanggan masih menunggu hingga tekanan air pulih sepenuhnya seiring jaringan kembali terisi.

Satu-satunya operator air di Johor mengatakan pemulihan akan memerlukan waktu setelah instalasi kembali beroperasi. Seorang juru bicara perusahaan menjelaskan perkiraan waktu untuk memulihkan aliran air normal setelah keadaan darurat tersebut.

Kami memperkirakan pemulihan pasokan air sepenuhnya akan memakan waktu setidaknya 12 jam, mudah-mudahan selesai tengah malam.

Pejabat lingkungan negara bagian menjatuhkan tindakan penegakan hukum terhadap operator lokasi yang terkait dengan pencemaran itu. Mereka juga mewajibkan rencana pemulihan dan pemantauan untuk mencegah kejadian serupa. Insiden tersebut menegaskan bahwa bahaya noncuaca, seperti pencemaran sungai akibat aktivitas di sekitarnya, dapat melumpuhkan pasokan sama parahnya dengan kekeringan berkepanjangan.

Bagi operator pusat data, gangguan pasokan menjadi persoalan biaya dan keandalan. Fasilitas dirancang dengan sistem redundan, termasuk penyimpanan air di lokasi, tetapi gangguan berulang berarti kebutuhan akan tangki lebih besar, sambungan air alternatif, dan peralatan pengolahan darurat. Ben Shane Lim, kepala riset di New Paradigm Securities, mengatakan meningkatnya risiko akan mengubah perilaku di seluruh sektor.

Ini akan menjadi biaya menjalankan bisnis. Secara umum, pusat data memiliki tingkat redundansi bawaan yang tinggi. Mereka akan menyimpan persediaan air untuk beberapa hari di lokasi. Jika kejadian seperti ini makin sering, pusat data akan menambah kapasitas penyimpanan air di lokasi.

Upaya pejabat menyeimbangkan pertumbuhan dan pasokan

Johor membentuk komite teknis untuk mengkaji proposal pusat data, dengan fokus pada penggunaan air, desain pendinginan, dan dampak lingkungan. Permohonan disaring berdasarkan standar efisiensi, dan pejabat mengatakan proyek tanpa rencana air berkelanjutan akan ditolak. Para pemimpin negara bagian juga mendorong operator menggunakan sumber nonpotabel, termasuk air limbah olahan, air tanah, dan air sungai yang diolah langsung di lokasi. Sistem sirkulasi tertutup yang mendaur ulang air berulang kali juga didorong dalam proses peninjauan ini.

Sejumlah tolok ukur telah diperkenalkan untuk lokasi baru, termasuk target PUE 1.4 dan WUE 1.8 yang mencerminkan praktik terbaik di pasar sekitar. Negara bagian itu juga menyatakan sejumlah proposal telah ditolak karena tidak memenuhi kriteria air atau listrik. Pada saat yang sama, Johor merencanakan pekerjaan infrastruktur publik baru untuk menambah cadangan sistem. Tiga skema Penyimpanan di Luar Sungai sedang dirancang di daerah aliran sungai Johor, Pontian, dan Sedili, didukung instalasi pengolahan baru yang dijadwalkan dibangun menjelang akhir dekade ini. Tujuannya adalah membuat cadangan air yang dapat memasok instalasi ketika debit sungai turun atau tingkat pencemaran melonjak.

Negara bagian itu juga mengubah struktur tarif. Mulai Agustus, operator pusat data di Johor dikenai tarif air lebih tinggi dibandingkan pengguna nonrumah tangga lainnya oleh perusahaan utilitas negara bagian, Ranhill. Tarif baru ini dimaksudkan untuk mencerminkan besarnya volume dan tingkat keandalan yang dibutuhkan sektor tersebut, sekaligus mendorong perusahaan beralih ke alternatif yang mengurangi beban pada jaringan publik.

Para pemimpin politik menegaskan bahwa negara bagian akan melayani investor dan rumah tangga. Mereka berpendapat proses persetujuan lintas lembaga mencegah proyek dilanjutkan jika kapasitas utilitas tidak memadai. Pesan ini dimaksudkan untuk meyakinkan, sekaligus menegaskan bahwa operator pusat data harus menjadikan keberlanjutan sebagai inti rencana mereka.

Bisakah teknologi mengurangi kebutuhan air?

Inovasi pendinginan merupakan cara paling menjanjikan untuk mengurangi jejak penggunaan air. Pendinginan udara tradisional menggunakan kipas besar dan chiller untuk mengalirkan udara dingin di sekitar rak, lalu mengandalkan menara evaporatif yang mengonsumsi air. Pendekatan baru, banyak di antaranya sudah digunakan, secara langsung mendinginkan komponen server terpanas dengan cairan dalam sistem tertutup. Metode ini mencakup pendinginan langsung ke chip, pendinginan imersi dengan server yang ditempatkan dalam cairan nonkonduktif, serta pendinginan cairan presisi yang hanya mendinginkan komponen tertentu.

Pendukungnya mengatakan desain ini sekaligus mengurangi penggunaan listrik dan air. Sistem presisi dapat menggantikan kipas yang boros energi dengan pompa kecil. Dengan membuang panas langsung dari sumbernya, sistem ini juga dapat bekerja efisien meski suhu lingkungan lebih hangat. Para pendukung di Asia melaporkan penghematan energi per server hingga puluhan persen dibandingkan rak berpendingin udara. Karena sistem ini bersirkulasi tertutup, penggunaan airnya juga sangat sedikit. Kombinasi ini menarik bagi Asia Tenggara, tempat suhu lingkungan tinggi dan air bisa langka atau tidak andal selama musim kering.

Penerapannya berlangsung bertahap. Operator cenderung memadukan metode baru dan lama, terutama ketika beban kerja bervariasi, mulai dari pelatihan AI dengan kepadatan tinggi hingga tugas yang lebih ringan. Biaya awal dan kebutuhan modifikasi juga memperlambat peralihan. Meski demikian, pengembang berskala hiperskala di Johor mulai berinvestasi pada sumber nonpotabel dan pengolahan air di lokasi untuk melengkapi perangkat pendinginan yang lebih efisien.

Salah satu operator besar membangun instalasi daur ulang air khusus di dekat Ulu Tiram untuk memasok kampus yang akan dibangunnya, dengan menggunakan efluen limbah yang telah diolah dan dialirkan melalui pipa dari instalasi terdekat. Fasilitas itu saat ini mengolah lima juta liter per hari dan dapat diperluas hingga empat kali lipat seiring meningkatnya kebutuhan. Sistem tersebut menggunakan osmosis balik dalam beberapa tahap untuk memurnikan air limbah menjadi pasokan yang memenuhi standar pendinginan. Perjanjian yang ditandatangani dengan lembaga pengelola air limbah dan air khusus kini menyalurkan puluhan juta liter pasokan nonpotabel per hari ke sejumlah proyek pusat data, sementara operator lain berencana menggunakan air daur ulang di dua kampus di Johor Bahru. Di bagian lain negara bagian itu, sebuah pengembang akan mengolah air baku dari Sungai Tebrau langsung di lokasi untuk kampus berikutnya, sehingga mengurangi ketergantungan pada pasokan air layak konsumsi rumah tangga.

Pembuat kebijakan dan regulator mendesak sektor tersebut untuk lebih cepat beralih ke arah ini. Charles Santiago, mantan ketua SPAN, mengatakan penggunaan sumber alternatif perlu didorong secara luas.

Setiap upaya yang menggunakan sumber air alternatif harus disambut baik. Hal itu menunjukkan adanya komitmen kuat dari masyarakat dan sektor swasta.

Tarif yang lebih tinggi, standar yang lebih ketat, dan tekanan publik diharapkan mempercepat peralihan ke air daur ulang dan sistem pendinginan yang lebih efisien. Langkah ini sejalan dengan target keberlanjutan yang lebih luas bagi industri, termasuk pedoman nasional baru yang mewajibkan operator mengukur dan mengurangi jejak lingkungan mereka.

Rumah tangga, pertanian, dan persoalan keadilan

Kelangkaan air pertama-tama berdampak pada masyarakat. Petani di dekat kawasan teknologi mengandalkan saluran drainase dan air tanah untuk irigasi. Mereka merasakan dampaknya ketika debit sungai turun atau pencemaran membuat instalasi pengolahan berhenti beroperasi. Keluarga khawatir industri akan diprioritaskan saat pasokan menipis. Kekhawatiran itu meningkat seiring bertambahnya pusat data dan munculnya pertanyaan tentang kemungkinan pengaruh hubungan sejumlah perusahaan dengan operator utilitas terhadap keputusan alokasi saat krisis.

Para pegiat mendorong aturan yang jelas untuk mengutamakan kebutuhan rumah tangga dalam keadaan darurat, disertai kriteria penjatahan yang transparan jika diperlukan. Mereka juga menginginkan pemantauan pengambilan dan pembuangan air yang lebih baik di sepanjang sungai utama guna mencegah pencemaran yang memicu penghentian operasi baru-baru ini. Musim kering berikutnya akan menguji apakah kebijakan dan proyek baru dapat melindungi bagian jaringan yang rentan dari gangguan berantai.

Biaya dan disiplin pasar

Risiko air kini menjadi pos anggaran di setiap pusat data. Gangguan berulang mendorong operator menambah tangki penyimpanan, jalur pasokan ganda, dan pengolahan air di lokasi. Investasi ini menambah biaya, tetapi meningkatkan ketahanan. Investor juga mulai menyadari bahwa lokasi tanpa akses ke sumber air alternatif akan menanggung biaya operasional lebih tinggi atau menghadapi penundaan sampai infrastruktur tersedia. Analis mencatat bahwa satu gangguan mungkin tidak mengubah perilaku, tetapi pola gangguan berulang akan memaksa perubahan desain dalam skala besar.

Disiplin pasar ini diperkuat oleh kebijakan. Perubahan tarif menaikkan harga penggunaan air olahan untuk pendinginan, dan proses persetujuan kini menguji apakah sebuah proyek memiliki sumber alternatif yang andal. Dalam sejumlah kasus, otoritas negara bagian menolak proposal yang tidak memenuhi standar efisiensi atau sumber air. Sementara itu, keterbatasan listrik di lokasi populer seperti Sedenak Tech Park mendorong operator mencari lahan baru yang memiliki akses sekaligus ke air dan listrik, sehingga pertumbuhan meluas ke wilayah dengan sumber daya yang lebih tersedia.

Singapura berhenti sejenak, Johor melaju

Dinamika regional turut menentukan arah Johor. Ketika Singapura menghentikan sementara proyek baru untuk memperbarui aturan keberlanjutan pada awal dekade ini, banyak pengembang mengalihkan perhatian ke utara. Johor menawarkan lahan yang lebih luas, biaya lebih rendah, kedekatan dengan tenaga ahli dan jalur jaringan, serta pemerintah yang ingin mendiversifikasi ekonomi. Ketika permintaan AI melonjak, terutama setelah berkembangnya model bahasa besar, persaingan pun semakin cepat. Pelatihan model AI dapat dilakukan jauh dari pengguna akhir, sehingga pengembang memprioritaskan lokasi dengan lahan, listrik, dan kebijakan yang mendukung.

Lonjakan ini menciptakan lapangan kerja selama konstruksi serta posisi baru bagi teknisi, teknisi listrik, dan insinyur, meski jumlah staf jangka panjang di setiap lokasi relatif kecil setelah fasilitas beroperasi. Taruhan yang lebih besar adalah bahwa pengelompokan pusat data akan menarik bisnis digital lain dan membentuk ekosistem jasa. Risikonya adalah pembangunan berlebihan jika permintaan melemah atau jika hambatan pasokan listrik dan air terlalu lama diatasi. Apa pun yang terjadi, dinamika baru biaya air dan energi akan menentukan proyek mana yang berlanjut dan mana yang terhenti.

Langkah yang diperlukan agar keran dan server tetap beroperasi

Peluang dan kendala Johor dapat dikelola melalui langkah-langkah jelas yang sudah mulai dijalankan, tetapi perlu diperluas dan dipercepat.

Lindungi dan perluas cadangan air baku

Kolam Penyimpanan di Luar Sungai dan instalasi pengolahan baru harus selesai sesuai jadwal. Cadangan ini memberi operator ruang untuk bertindak ketika air sungai berlumpur atau debitnya rendah. Melindungi daerah tangkapan air dari pencemaran dan menegakkan aturan pembuangan limbah bagi lokasi industri akan mengurangi risiko penghentian mendadak instalasi pengolahan.

Jadikan air nonpotabel sebagai sumber utama

Air limbah daur ulang dan air sungai yang diolah langsung di lokasi seharusnya menjadi sumber utama bagi pusat data baru. Prioritas penggunaan air layak konsumsi harus diberikan kepada masyarakat dan layanan kesehatan. Kebijakan harga dan persetujuan dapat mengukuhkan prioritas tersebut.

Perbaiki pipa dan ukur kebocoran

Kebocoran menyebabkan banyak air terbuang sebelum mencapai keran. Investasi untuk memperbaiki jaringan yang menua dan memasang sistem pemantauan yang lebih baik akan mengurangi kehilangan air nonpendapatan dan memperpanjang pasokan tanpa perlu membangun bendungan atau instalasi pengolahan baru.

Tetapkan dan tegakkan standar efisiensi

Target WUE dan PUE yang jelas, disertai audit, mendorong operator menggunakan pendinginan bersirkulasi tertutup, pengendalian panas yang lebih baik, dan desain berkepadatan lebih tinggi yang menghasilkan lebih banyak dengan sumber daya lebih sedikit. Proposal yang belum memenuhi standar tidak boleh dilanjutkan sampai desainnya sesuai persyaratan.

Siapkan rencana darurat

Lokasi harus memiliki kapasitas penyimpanan air yang memadai, pengolahan cadangan, dan jalur pasokan ganda. Prosedur darurat yang dikoordinasikan dengan perusahaan utilitas negara bagian dapat mempercepat pemulihan saat terjadi gangguan. Masyarakat perlu mengetahui wilayah mana yang lebih dahulu mengalami pemadaman bergilir dan layanan penting mana yang dilindungi.

Poin Utama

• Investasi pusat data di Johor melonjak berkat dukungan perusahaan teknologi global dan pemerintah negara bagian, tetapi keandalan pasokan air kini menjadi kendala utama.
• Pencemaran terbaru di Sungai Johor membuat sejumlah instalasi pengolahan air berhenti beroperasi, memangkas pasokan bagi lebih dari satu juta pelanggan dan mengungkap kerentanan sistem.
• SPAN memperingatkan bahwa permintaan air dari pusat data di negara-negara bagian utama melampaui kapasitas saat ini, serta mendesak peralihan ke sumber alternatif dan penerapan standar yang lebih ketat.
• Johor membentuk komite teknis, menetapkan tolok ukur PUE dan WUE yang lebih ketat, menaikkan tarif air bagi pusat data, serta mempercepat proyek penyimpanan dan pengolahan air baru.
• Operator mulai menggunakan air limbah daur ulang dan air sungai yang diolah di lokasi, serta menjajaki pendinginan cairan untuk mengurangi penggunaan air dan listrik.
• Analis memperkirakan biaya ketahanan akan meningkat, termasuk kebutuhan penyimpanan air di lokasi yang lebih besar, sementara proses persetujuan semakin mengutamakan proyek dengan rencana air berkelanjutan.