San Francisco Frontiers - IA en apuros Energéticos

En los últimos años, el auge de los modelos de inteligencia artificial (IA) ha desencadenado una fiebre por construir gigantescos centros de datos repletos de procesadores especializados. Esta infraestructura de alto rendimiento necesita una cantidad de energía sin precedentes. Los centros de datos dedicados a la IA consumieron en torno a 415 TWh en 2024, lo que equivale a alrededor del 1,5 % de la electricidad mundial. La demanda crece a un ritmo superior al 12 % anual y podría duplicarse hasta 945 TWh para 2030. En Estados Unidos, estas instalaciones utilizaron 183 TWh en 2024 (cerca del 4 % de la demanda nacional) y se proyecta que llegarán a 426 TWh en 2030. Los analistas prevén que el consumo estadounidense de los centros de datos oscile entre el 6,7 % y el 12 % de la electricidad total en 2028, lo que requerirá triplicar la capacidad anual de generación.

Un solo centro de datos centrado en IA puede necesitar tanta electricidad como 100.000 hogares. Los proyectos más ambiciosos que están en marcha podrían multiplicar por veinte esa cifra. Las mayores concentraciones se sitúan en el llamado “corredor de la IA” de Estados Unidos, donde los centros de datos consumieron el 26 % del suministro eléctrico de Virginia y superaron la demanda de los hogares en condados como Loudoun. Europa vive una fiebre similar: la construcción prevista de centros de datos podría añadir 170 GW de carga y elevar el consumo eléctrico continental en un 10–15 % en la próxima década. La patronal eléctrica europea estima que estas instalaciones pasarán de representar el 3 % de la demanda comunitaria a entre 149 y 287 TWh en 2030, un incremento del 170 %.

Cuando la red eléctrica se convierte en obstáculo
Las infraestructuras de transmisión resultan ser el eslabón más débil. La mayor parte de las redes de Estados Unidos se construyó en los años cincuenta y setenta; su envejecimiento y la falta de capacidad impiden conectar nuevos centros de datos a la velocidad requerida. El tiempo de espera para recibir un punto de conexión en Europa oscila entre siete y diez años, y podrían aplazarse una quinta parte de los proyectos. Ante este cuello de botella, los promotores invierten en generación in situ (plantas solares, parques eólicos, turbinas de gas y baterías) para alimentar directamente sus servidores. Este modelo transforma a los centros de datos en pequeñas ciudades energéticas que compran electricidad al por mayor, gestionan sus propias redes y negocian con las compañías eléctricas para reforzar la infraestructura regional.

Mientras las empresas presumen de contratos verdes, la realidad es que cerca del 60 % de la energía de los centros de datos procede todavía de combustibles fósiles. Las tecnologías de refrigeración también son voraces. En un centro convencional, los servidores absorben alrededor del 60 % de la electricidad, mientras que la refrigeración puede oscilar entre el 7 % y el 30 % según la eficiencia. La innovación en eficiencia energética es vital: equipamientos con un índice de eficiencia energética (PUE) de 1,1 reducen hasta un 84 % el consumo de energía auxiliar frente a los centros con PUE de 2,0, y sistemas de refrigeración líquida pueden ahorrar hasta un 40 % de electricidad y mejorar 3,5 veces la disipación térmica.

Impacto ambiental y uso de agua
El hambre energética de la IA conlleva un alto coste ambiental. A nivel mundial, los centros de datos consumieron aproximadamente 66 mil millones de litros de agua dulce en 2023 y podrían duplicar o triplicar esa cifra en 2028. En Estados Unidos, estas instalaciones consumieron 17 mil millones de galones (64,3 mil millones de litros) de agua en 2023 y podrían necesitar entre 16 y 33 mil millones de galones cada año para 2028. Cada centro utiliza alrededor de 300.000 galones diarios. Esta demanda se vuelve crítica en zonas con escasez; se estima que dos tercios de los centros construidos desde 2022 se encuentran en regiones de estrés hídrico. Además, la huella de carbono podría dispararse: los nuevos centros de datos europeos podrían emitir 39 millones de toneladas de CO₂ anuales en 2030 y acumular 121 millones de toneladas en seis años si dependen del gas y el carbón. En Irlanda, donde los centros de datos ya absorben el 20 % de la energía nacional y podrían alcanzar el 30 % en 2030, la presión sobre la red provoca cortes de suministro y subidas tarifarias que afectan a hogares y pequeñas empresas.

Una carrera a contrarreloj
El rápido ascenso de la IA ha desatado inversiones masivas. El número de centros de datos a escala global superó los 11.800 en 2024. La expansión responde a la demanda de modelos generativos más potentes que necesitan millones de chips específicos y grandes volúmenes de datos. Los analistas advierten que para 2030 se habrán construido centros de más de 500 MW, veinte veces más grandes que los tradicionales. Este crecimiento no solo tensiona la red eléctrica; también puede repercutir en los precios minoristas. En Estados Unidos, los consumidores ya perciben una subida de las tarifas eléctricas y un 16 % culpa a los centros de datos de sus facturas más elevadas. En Virginia, el coste de la electricidad se duplicó en cinco años en las zonas con alta concentración de centros de datos.

El desafío no es solo energético. La demanda de materiales como cobre y acero para los centros de datos podría desbordar la capacidad de la cadena de suministro. El agua necesaria para enfriar estos complejos podría reducir la disponibilidad para la agricultura y el consumo humano. Además, los expertos alertan de que la concentración de grandes cargas en unas pocas regiones genera vulnerabilidades; un fallo en la red puede desencadenar apagones y obligar a recurrir a generadores diésel, con un enorme impacto en la calidad del aire.

Hacia un modelo energético sostenible
A pesar de las amenazas, el sector también ofrece oportunidades. La urgencia de abastecer a la IA está impulsando la modernización de la red eléctrica y el despliegue de energías renovables. Actualmente, las energías renovables suministran cerca del 27 % de la electricidad que consumen los centros de datos, y se prevé un crecimiento anual del 22 % para cubrir al menos la mitad del aumento de demanda. Combinado con la digitalización, este auge podría acelerar la transición hacia redes más inteligentes que integren generación distribuida, almacenamiento y gestión automatizada para evitar apagones. Innovaciones como la reutilización del calor residual en redes de calefacción urbana, la reducción del factor de potencia y la migración de cargas a regiones con exceso de energía renovable se perfilan como estrategias para minimizar la huella de la IA.

Conclusión
La inteligencia artificial se enfrenta a una paradoja: su desarrollo requiere cantidades colosales de electricidad que superan la capacidad de las redes actuales, y a la vez la misma tecnología puede ofrecer soluciones para optimizar el uso de energía. La escasez de electricidad y agua ya es una realidad en regiones con alta concentración de centros de datos y se agravará si no se actúa con rapidez. Para evitar que la promesa de la IA se convierta en un problema energético y ambiental, será necesario combinar inversiones en infraestructuras, avances en eficiencia y una regulación que ponga límites y obligue a las empresas a compartir recursos. De lo contrario, la inteligencia artificial podría quedarse sin la energía que necesita para seguir creciendo.