“Protejan nuestra agua,” “Agua para la gente, no para la IA,” “No jueguen con nuestra agua,” declaran pancartas de protesta desde Texas hasta Nuevo México y Arizona. Enojados por el uso del agua, el consumo de energía y la contaminación, los habitantes están protestando cada vez más contra la rápida expansión de centros de datos en Estados Unidos, mientras las empresas de tecnología trabajan para ampliar rápidamente la capacidad para la IA.
Muchos centros de datos dependen al menos parcialmente del agua para absorber el calor del aire o de las superficies, y luego lograr el enfriamiento a medida que ésta se evapora, tal como el sudor mantiene fría nuestra piel. Los procesadores dentro de estos centros pueden alcanzar temperaturas internas de hasta 176 grados Fahrenheit, por las mismas razones por las que una computadora portátil sobrecargada se recalienta.
Pero, si bien no hay duda de que los centros de datos consumen cantidades significativas de energía, el consumo de agua es más complicado. Las afirmaciones que circulan en línea ofrecen poca claridad, desde artículos que dicen que los chatbots pueden consumir 500 ml de agua por consulta hasta algunos comentaristas en línea que afirman que el problema del agua para la IA no existe. Y los datos de consumo de las grandes empresas tecnológicas suelen ser incompletos e inconsistentes.
Los expertos señalan que, en conjunto, el consumo de agua por parte de los centros de datos palidece frente al uso de industrias como la agricultura y algunas manufacturas. Investigadores han estimado que los sistemas de enfriamiento de los centros de datos consumieron 66 mil millones de litros de agua en 2023, menos del 1 por ciento del consumo total del país.
Esa cifra podría aumentar considerablemente con la rápida expansión de los centros de datos de IA; sin embargo, podría no ser un gran problema para regiones con abundante agua, pero sí podría añadir presión hídrica local en lugares con sequía, como Nuevo México y Arizona.
Afortunadamente, los ingenieros señalan que hay múltiples medidas que se pueden tomar —y se están tomando— para reducir la presión sobre los recursos hídricos locales. “Hay muchas ideas buenas por ahí,” afirma el experto en sistemas energéticos Fengqi You de la Universidad de Cornell. Al sumar esfuerzos para reponer y restaurar los recursos hídricos naturales, “hay una buena probabilidad de que, eventualmente, se logre un agua neta cero para la refrigeración in situ.”
Más energía renovable y una mejor ubicación
Los avances recientes en la tecnología de IA ya han reducido la demanda de agua para muchos centros de datos. El ingeniero eléctrico y de computación Shaolei Ren, de la Universidad de California, Riverside, dice que una estimación que hizo basada en GPT-4, una versión anterior del modelo que impulsa ChatGPT, tan reciente como 2024 —que redactar un correo corto consumía 500 mililitros de agua— ya está desactualizada porque los modelos de IA se han vuelto más eficientes. (Este estudio fue el origen de la afirmación de medio litro por consulta.) En 2025, Google estimó que cinco gotas de agua se emplean para procesar una consulta de longitud media con su chatbot Gemini.
Pero incluso cantidades mínimas se acumulan, dada la creciente adopción de IA. El grupo de You predijo recientemente que para 2030, los centros de datos de EE. UU. podrían consumir 731 mil millones a 1 125 mil millones de litros anualmente —este último aproximadamente equivalente al suministro anual de agua potable de la ciudad de Nueva York.
Aun así, estas cifras contemplan no solo la refrigeración, sino también una mayor cantidad de agua utilizada para generar la electricidad que alimenta los centros de datos. Mucha de esa electricidad proviene de la quema de carbón o gas, y se usa agua para enfriar el vapor de vuelta a líquido después de haber acionado las turbinas generadoras. En otras palabras, el consumo de agua de la IA puede reducirse considerablemente al pasar a energía solar y eólica, que requieren poca o ninguna agua para operar, dice You.
Además, You añade que las empresas deberían ubicar los centros de datos en áreas menos propensas a la sequía y con abundantes fuentes de energía renovable, como regiones en Montana, Nebraska, partes de Texas y Dakota del Sur, en lugar de construir nuevos centros de datos en lugares con estrés hídrico, como Arizona, Nuevo México y el Sur de California. La ubicación estratégica, junto con otras medidas, podría reducir la futura huella hídrica de la IA hasta en un 86 por ciento, afirma.
Nuevas tecnologías de enfriamiento
Los avances en tecnologías de enfriamiento también están ayudando. Los centros de datos más nuevos, que se especializan en IA, ya son más eficientes con el agua que sus predecesores.
Los centros de datos previos a la IA empleaban ventiladores para alejar el calor de las filas de procesadores, y luego utilizaban sistemas de enfriamiento que hacían circular agua fría por el edificio para enfriar el aire caliente. El agua caliente se dirigía a una torre de enfriamiento que eliminaba el calor pero también perdía algo de agua al ambiente. Este enfriamiento por evaporación consume mucha agua, afirma Eric Masanet de la Universidad de California, Santa Barbara, quien investiga la sostenibilidad de los centros de datos.
Pero los procesadores de IA, que consumen mucha energía, generan tanto calor que es difícil eliminarlo solo con aire. Por eso, muchas empresas tecnológicas —incluidas Amazon, Microsoft y Google— emplean una técnica más eficiente llamada enfriamiento líquido.
En este método, un sistema de tuberías llenas de agua, a veces mezcladas con químicos reguladores de la temperatura, corre por encima del hardware, enfriando directamente los procesadores en lugar de enfriar todo el centro de datos. Y como se trata de un sistema de circuito cerrado, no se pierde agua: el líquido caliente puede enfriarse al exponer las tuberías al aire exterior, si las condiciones son lo suficientemente frescas, o mediante un sistema similar a un aire acondicionado, que consume energía.
Pero cuando hace mucho calor o es muy húmedo, los centros deben activar métodos extra más eficientes que involucran agua; uno de ellos es rociar el aire alrededor de las tuberías. El ingeniero mecánico Vaibhav Bahadur de la Universidad de Texas en Austin afirma que la mayoría de los centros de datos de IA en Texas solo utilizan este tipo de enfriamiento basado en agua para las partes más cálidas del verano.
Aun así, él y sus colegas estimaron recientemente que el creciente número de centros de datos del estado —que actualmente consumen menos de un por ciento de la demanda de agua del estado— podría estar usando entre 3 y 9 por ciento de esa agua para 2040. Espera que esa cifra disminuya considerablemente, aunque. “Los centros de datos están siendo mucho más eficientes en su uso del agua”, dice.
De hecho, los desarrollos tecnológicos recientes han hecho más fácil evitar el enfriamiento basado en agua, incluso en climas cálidos, dice Josh Parker, jefe de sostenibilidad de NVIDIA, la empresa que diseña muchos de los procesadores que abastecen a los centros de datos especializados en IA. Su última generación de procesadores funciona a temperaturas tan altas que se pueden enfriar con agua a alrededor de 113 grados Fahrenheit, lo cual, dice Parker, es significativamente más cálido que los enfoques tradicionales. Eso reduce la necesidad de recurrir al enfriamiento basado en agua. A menos que las temperaturas locales superen regularmente los 113 Fahrenheit, un umbral que normalmente se alcanza solo durante olas de calor severas, “por lo general podemos prescindir de ventiladores grandes y eficientes para enfriar la infraestructura y el aire ambiente es suficiente para extraer el calor”, dice Parker.
Ren advierte que algunas empresas podrían no querer hacer funcionar sus procesadores tan caliente porque podría interferir con el rendimiento computacional, mientras que algunas también albergan servidores no IA en el mismo espacio que no pueden soportar ese calor. Pero otras tecnologías de enfriamiento están en desarrollo.
Algunas de estas dependen de sistemas de tuberías elaboradamente diseñados que extraen el calor de los procesadores aún más eficazmente. Varias empresas estadounidenses están explorando el enfriamiento por inmersión, donde el hardware del centro de datos se sumerge en un tanque lleno de líquido de enfriamiento. En China, algunas compañías han adoptado un enfoque similar al instalar centros de datos en el océano, aunque esto dificulta el acceso si se necesita reemplazar o actualizar el hardware, dice Bahadur.
Los avances en tecnología de enfriamiento serán necesarios para que las empresas tecnológicas alcancen las metas de sostenibilidad que se han propuesto. Según una declaración de Amazon, su Web Services “se propuso ser positivo en agua para 2030 —devolver más agua a las comunidades de las que nuestras operaciones directas usan— y, a partir de 2024, ya vamos más de la mitad del camino.”
Un portavoz de OpenAI señala una página web que describe los planes de la empresa para minimizar el uso de agua, mientras que Google apunta a reponer el 120 por ciento del agua dulce que consumen sus centros de datos para 2030 mediante una variedad de proyectos de administración del agua.
Algunas empresas, como Google, también están encontrando formas inteligentes de usar el calor residual de los centros de datos para ayudar a abordar otros desafíos de sostenibilidad, como hacer que la calefacción de edificios dependa menos de combustibles fósiles. En Europa, algunos centros de datos están canalizando el calor de los circuitos de enfriamiento hacia sistemas de calefacción distrital usados para calentar edificios.
El futuro del uso de agua por parte de la IA depende de las decisiones que las empresas tecnológicas, los ingenieros y los responsables de políticas tomarán en los próximos años, dice Masanet: dónde se ubicarán los centros de datos, su infraestructura energética local y el clima, y cómo serán diseñados. “Si eliges un conjunto de opciones, tu cifra estará por las nubes”, dice. “Si eliges otro conjunto de opciones, estará muy por debajo.”
Este artículo apareció originalmente enKnowable Magazine, una publicación sin fines de lucro dedicada a hacer que el conocimiento científico sea accesible para todos. Suscríbete al boletín de Knowable Magazine.
