IA Acelera Consumo de Energia e Água em Data Centers

A expansão da Inteligência Artificial (IA) está impulsionando um aumento significativo no consumo de energia e água por data centers, levantando preocupações sobre o impacto ambiental dessa transformação digital. Um estudo recente da Brasscom revelou que, em cinco anos, os data centers no Brasil podem consumir tanta energia quanto a cidade de São Paulo consome hoje. Em 2024, o setor já gastava 11,3 TWh de eletricidade, com uma previsão de aumento para 27 TWh em 2029.
O Crescimento Exponencial da Demanda Energética
O elevado consumo de energia da IA é atribuído principalmente à quantidade de cálculos necessários para treinar e executar modelos complexos. Esses modelos são intensivos em dados e exigem processadores de alto desempenho, como GPUs e aceleradores especializados. Em 2022, os data centers já eram responsáveis por consumir entre 1% e 1,3% da energia global, totalizando aproximadamente 460 terawatt-hora (TWh), com a previsão de que esse percentual duplique até 2026. A rápida adoção da IA está intensificando essa demanda por processamento, fazendo com que seu impacto energético cresça de maneira mais acelerada do que a adoção de tecnologias anteriores.
O uso de chips potentes, como as GPUs da Nvidia, também contribui para o aumento da demanda energética. Modelos como a A100 e a H100 podem consumir até 700W por chip, e as próximas gerações podem exigir até 2.700W. A Agência Internacional de Energia (AIE) prevê que a IA exigirá, até o final da década, quase tanta eletricidade quanto o Japão consome.
Veja também:
O Consumo de Água e a Refrigeração de Data Centers
Além do consumo de energia, a IA também impacta o uso de água. Cada megawatt instalado exige cerca de 23 mil litros de água para resfriamento. O treinamento de modelos de linguagem, como o ChatGPT, pode consumir até 700 mil litros de água. Um estudo da Universidade de Riverside estimou que de 10 a 50 interações com IA generativa podem consumir o equivalente a um copo d’água.
Os data centers utilizam grandes volumes de água para resfriar seus servidores, muitas vezes em regiões com estresse hídrico. A explosão na demanda por data centers tem origem no processamento de IA, que consome mais energia que aplicações tradicionais. Cada data center pode consumir 5 milhões de galões de água por dia, equivalente ao abastecimento de uma cidade de 50.000 habitantes.
Estratégias para Mitigar o Impacto Ambiental
Para reduzir o impacto ambiental da IA, é crucial promover a transição para fontes de energia renovável e estimular o seu consumo. A implementação de modelos menores e mais eficientes, o uso de energia limpa, a otimização dos sistemas de resfriamento em data centers, a criação de chips de baixo consumo e a integração de redes inteligentes são passos essenciais para garantir a sustentabilidade do crescimento da IA.
Empresas como Google LLC enfrentam o desafio de reduzir as emissões de poluentes em razão da expansão de seus data centers. A utilização de fontes de energia renováveis para alimentar esses centros de dados é uma estratégia promissora. Além disso, estratégias de treinamento e aprendizado no campo do software e do algoritmo podem contribuir para uma utilização mais eficiente da IA.
A Falta de Transparência e a Necessidade de Regulação
Especialistas e instituições internacionais reclamam que as informações sobre as condições de fabricação desses modelos e sobre os data centers são escassas e que há uma falta de regras de medição globais. A cultura corporativa por trás dessas iniciativas tem sido criticada, com alertas sobre a ocultação dos custos humanos, ambientais e sociais da tecnologia.
É necessário exigir transparência no desenvolvimento, respeito aos direitos dos trabalhadores e regulamentações que garantam que os benefícios da IA sejam distribuídos de forma justa, sem impor custos excessivos aos mais vulneráveis. A conscientização sobre o impacto ambiental da IA é fundamental para um uso responsável da tecnologia.
O Futuro da IA e a Sustentabilidade
Apesar dos desafios, a IA também pode ser parte da solução. Sistemas inteligentes são capazes de prever demandas de energia e ajustar os processos em tempo real, garantindo maior eficiência e menores desperdícios. A inovação tecnológica está explorando soluções para mitigar a pegada hídrica e energética dos data centers.
A corrida global pela inteligência artificial intensifica os investimentos bilionários em pesquisa e infraestrutura. No entanto, é crucial que esses investimentos sejam acompanhados de práticas sustentáveis e transparentes, garantindo que o progresso tecnológico não comprometa o meio ambiente e os recursos naturais. O futuro da IA depende da energia, e a sustentabilidade deve ser uma prioridade.