スタートアップ各社は、データセンターの急速な拡大に対する反発の中に機会を見いだし、家庭や小規模事業所に設置できるミニデータセンターの開発を進めている。各社は、こうしたシステムにより住民の金銭的負担を軽減でき、大型倉庫型データセンターよりも環境負荷を抑えられる可能性があるとしている。

California拠点のSpanはNvidiaとの提携のもと、Northern Californiaで試作型のデータセンター「ノード」を導入した。XFRAと呼ばれるキャビネット大のユニットは、住宅や小規模事業所の外壁に取り付けられる。ファンを必要としないため静音で、大規模データセンター計画の近隣住民から苦情が出ている騒音公害の一因に対処する技術だという。

Spanの最高売上責任者Ryan Harrisは、同社がXFRAについて、今年後半に約1〜2メガワット相当のコンピューティング能力を生み出せると見込んでいると述べた。来年以降、SpanはU.S.全土に拡大し、年間容量を1ギガワット超に引き上げることを見込んでいる。U.S.最大級の住宅建設会社の一つであるPulteGroupは、このシステムを試験導入している。Nvidiaは同プラットフォーム向けに液冷式RTX PRO 6000 Blackwell Server Edition GPUを供給する。

「私たちは、年間ベースで数百メガワット、場合によってはギガワット規模のコンピューティング容量に貢献し得る道筋があると見ている。同時に、それをエネルギー価格に対してデフレ的な形で実現できる」とHarrisはFortuneに語った。

この取り組みは、人工知能インフラのコストと環境影響をめぐり、ハイパースケーラーと地域住民の緊張が高まる中で進んでいる。数十のフットボール場に匹敵する面積のデータセンターが全米で建設されており、住民は新たなAIインフラ計画に抗議している。McKinseyは2025年4月、こうしたインフラに関連する資本支出が2030年までに$7 trillionに達する可能性があると予測した。

大量のデータを保存・処理するために建設される大型施設は、すでに逼迫しているU.S.の電力網にもさらなる圧力をかけている。Goldman Sachsの調査によると、データセンターの増加により、来年にかけて電気料金が6%上昇する可能性がある。この電力網への圧力こそが、分散型システムの魅力の中心にある。大規模な電力会社の設備増強を必要とする可能性がある単一の大型キャンパスに新たな負荷を集中させるのではなく、スタートアップ各社は既存の建物に小規模なコンピューティング需要を分散させようとしている。

多くのデータセンターが冷却に水を利用しているため、水使用も別の懸念となっている。ArizonaとGeorgiaの2つのデータセンター開発では、許可なく公共水を取水していた。Houston Advanced Research Centerによる最近の研究は、Texasだけでデータセンターが2030年までに最大399 billion gallonsの水を使用する可能性があると予測した。

「これがどれほど大きなプロジェクトなのか、どれほど迷惑なものになるのか、そしてこの地域にどのような環境影響を及ぼすのか、私たちは分かっています」と、将来のデータセンター建設予定地の向かいにあるMich.のSaline Townshipに住む42歳の元U.S. Marine、Kathryn Haushalterは最近Fortuneに語った。「それに気づいていない他の皆さんのことが、とても心配です」

企業はどのようにデータセンターを家庭に設置しているのか

SpanのXFRAユニットは、より広範な分散型AIインフラネットワークの一部として設計されている。このシステムは、家庭で十分に使われていない電力容量を活用し、サービスプロバイダーに供給できるコンピューティングのクラウドに近いものを構築する。Spanによると、同社は集中型の100メガワット級データセンターの6倍の速度でノードを設置でき、建設コストは約5分の1で済むという。

同社は月額約$150の定額料金を請求する。その見返りとして、ホストの電気料金とインターネット料金を実質的に負担する。ノードが生み出すコンピューティング能力は、ハイパースケーラーやAI企業などの顧客に分配される。Spanによると、XFRAは商用データセンターを置き換えることを目的としたものではなく、電力網への負荷を軽減するためのものだ。このモデルでは、通常は専用施設内で扱われる機器の稼働時間、家庭への統合、インターネット接続、顧客の受け入れといった実務上の課題も、住宅所有者により近い場所に移ることになる。

U.K.拠点のスタートアップHeataも、クラウドコンピューティングのワークロードを処理する「仮想データセンター」として機能するサーバーを設置している。同社のモデルには暖房の要素が加わっている。熱伝導体がコンピュータープロセッサーからの熱を水の入ったシリンダーに移し、家庭の暖房需要向けに温水を供給する。

Heataは約100世帯にユニットを設置しており、約1ギガワット時のエネルギーを節約したとしている。同社によると、節約されたエネルギーの約70%は家庭用ガスまたは電気暖房システムの使用減少によるもので、残りの30%はデータセンタープロセッサーを冷却する必要性の低下によるものだ。

Heataの広報担当者はFortuneに対し、同社は8 million litersの温水を生成し、家庭のエネルギー料金を約$55,000節約したと述べた。

家庭内データセンターの利点をめぐる疑問

これらのスタートアップは、自社システムが排熱と費用を節約できるとしているが、Utah State Universityの物理学教授Robert Daviesは、データセンターの電力使用と電力網への負荷による環境被害を限定的に減らそうとする取り組みが、最終的には問題を悪化させる可能性があると警告した。

Daviesは予備的分析で、統合上の制約、安定したインターネットサービスの必要性、参加者が自宅への技術導入を受け入れるかどうかといった要因により、ミニデータセンターやサーバーに適した住宅は30%〜40%にとどまる可能性があると算出した。

別途、回収できる排熱量に限界があるため、代替的なエネルギー活用技術で現実的に暖房できる住宅は2%〜3%にすぎないと推定した。多くの地域では暖房需要が季節的なものであるため、一部の暖房エネルギーは使われない可能性がある。

Daviesは、これらの技術は確かに有用で、なお数百万世帯に利益をもたらし得ると述べた。ただし、データセンター拡大を効率化できるものとして提示することは、AIインフラのより広範な環境影響を考えるうえでリスクを伴う可能性があると警告した。

「こうしたプロジェクトは、便益分析には重点を置く一方で、コスト分析は非常に手薄になりがちです」とDaviesはFortuneに語った。「そして、システム全体の分析を行うまでは、実際のコストを十分に把握することはできません。これは複数世代にわたる課題であり、私たちが本当に解決する必要のある問題を解決しているのでしょうか」

Daviesは、データセンターの廃棄物を再利用する効率が高まれば、さらに多くのデータセンター拡大を促し、環境に追加的な圧力をかける可能性があることを懸念していると述べた。彼はJevons paradoxを引用した。これは160年前の理論で、資源の利用効率が高まると、その資源の消費は減るのではなく増える可能性があるとするものだ。この理論は、より効率的な蒸気機関により石炭が安くなり、その結果、石炭の総消費量が増加したという英国の経済学者William Stanley Jevonsの観察に基づいている。

「私たちは今、35年前に必要だったのと同じことを行うのに、約45%少ないエネルギーで済むようになりました。これは素晴らしいことのように見えます」とDaviesは述べた。「では、私たちは30年前より45%少ないエネルギーを使っているのでしょうか。答えはノーです。実際には、約70%多くのエネルギーを使っているのです」

Heataの広報担当者は、同社のアプローチは効率向上だけでなく代替を含むものだと述べた。サーバーが設置されているかどうかにかかわらず、家庭は暖房を必要とするためだ。同社によると、コンピューティング需要が増え続けるなら、暖房需要を満たす一助となる統合型エネルギーシステムを構築する重要性はさらに高まる。

しかしDaviesは、コンピューティング需要が排熱再利用の能力を大きく上回る可能性を引き続き懸念している。そうなればデータセンターの建設がさらに進み、環境容量を拡張するのではなく、いっそう圧迫することになりかねないと述べた。

「この分野がここで採用している戦略は魅力的に見えます」と彼は述べた。「有用に見えますし、私たちも有用であってほしいと考えています。しかし、システム全体の分析では、実際にはそうではありません」

この記事の一部は、2026年5月15日にFortune.comで公開された。この記事は当初Fortune.comに掲載された。