IA: ¿Villana ambiental o el arma secreta para regenerar el planeta?
La IA impulsa soluciones ambientales clave, pero su alto consumo de energía y agua genera debate. ¿Son justificadas las proyecciones alarmistas? ¿Cómo maximizar su impacto positivo?
Lo que tenés que saber:
La IA se convirtió en una herramienta clave para la regeneración ambiental, mejorando el monitoreo, reporte y verificación de datos (MRV), facilitando la predicción de eventos, optimizando la gestión de recursos y acelerando tanto la restauración de hábitats degradados mediante modelos predictivos avanzados como la detección de nuevos materiales, entre otros avances.
Pero su adopción masiva trae preocupaciones ambientales: su consumo energético, las emisiones de GEI asociadas a él y su uso intensivo de agua.
Si bien se proyecta un incremento en el consumo energético de los centros de datos destinados a la IA, las proyecciones energéticas más alarmistas parecen exageradas.
Esta expansión de centros de datos está impulsando inversiones en nueva generación de energía renovable y tecnologías de captura y remoción de CO2.
Falta más atención a otros desafíos, como el impacto de los centros de datos en la seguridad hídrica.
Cuando en abril de 2023 lanzamos la primera edición de Pulso sobre Inteligencia Artificial (IA) y economía regenerativa, la IA ya formaba parte de la vida cotidiana de manera casi imperceptible, integrada en aplicaciones como Waze, algoritmos de redes sociales y recomendaciones personalizadas. Pero con la llegada de ChatGPT y otras herramientas generativas, su uso se masificó y se hizo más explícito. Hoy estamos atentos a cómo aprovechar estas tecnologías para automatizar tareas o ahorrar tiempo, mientras surgen historias dignas de Black Mirror, como relaciones amorosas virtuales y bots diseñados para conversar y chatear con seres queridos fallecidos.
El porcentaje de empresas que incorporaron IA en al menos una función pasó del 20% en 2017 al 70% en 2024. El uso de IA generativa casi se duplicó en 2024, con el 65% de las empresas utilizando regularmente esta tecnología, frente al 33% en el año anterior (McKinsey).
Además, los miedos están disminuyendo: el entusiasmo por el potencial de la IA supera a las preocupaciones. La percepción pública pasó de estar dividida 50-50 a una mayoría optimista del 57% frente al 43%, de acuerdo a una encuesta de Google e Ipsos.
Otro dato, relevante a Latam: hay un gran entusiasmo regional sobre la integración de IA en la producción agropecuaria. En Estados Unidos, solo el 17% de los encuestados cree que la IA podría generar un impacto positivo significativo en este sector, mientras que en Latinoamérica más del 40% comparte esta visión, alcanzando casi el 50% en Brasil (los países encuestados fueron Brasil, Chile y México). Este sentimiento es compartido también por países africanos como Nigeria y Sudáfrica.
Por supuesto, estos avances también trajeron alertas sobre el impacto ambiental de la tecnología. Los modelos de IA requieren de mucho poder de cómputo, lo que en términos simples significa más computadoras funcionando en espacios dedicados llamados “data centers” o centros de datos.
Estos lugares están diseñados para operar de manera continua (24/7), asegurando que el hardware especializado pueda procesar eficientemente la enorme cantidad de datos que estos modelos necesitan. Como resultado, el número de data centers y su consumo energético ha ido en aumento (así como las emisiones de gases de efecto invernadero -GEI- asociadas).
Además del consumo energético, más data centers implican más consumo de agua (necesaria para su enfriamiento), más cambio de uso del suelo, más uso de minerales para el desarrollo de procesados y equipos, más riesgo de contaminación al desechar equipos obsoletos. Al escribir esta edición intentamos abarcar todas las dimensiones pero eran demasiados temas para un sólo NL.
En esta edición focalizamos en el consumo energético y daremos una primera mirada al problema del agua, y dejaremos para más adelante los otros temas.
Consumo energético de la IA: Mitos y datos
¿Cuánta energía consume la IA y cuánto va a aumentar ese número? Cuantificar es más complejo de lo que parece. Algunos artículos publicados citan cifras sin fuentes confiables ni contexto.
Una fuente que suele ser confiable (aunque no infalible) es la Agencia Internacional de Energía (IEA, por sus siglas en inglés). En su informe sobre la proyección energética global de 2024 indica que hay más de 11.000 centros de datos registrados en el mundo, y que el número de servidores aumentó alrededor de 4% anual entre 2010 y 2020.
Durante ese período, la demanda de electricidad se estabilizó en términos generales gracias a las mejoras en la eficiencia del enfriamiento y a la migración de cargas de trabajo hacia centros de datos más grandes y eficientes. Pero en los últimos años estos avances en eficiencia fueron superados por el aumento en la demanda de servicios de centros de datos (Paradoja de Jevons), lo que provocó un nuevo incremento en el consumo de energía.
De acuerdo a IEA, el consumo de electricidad de los centros de datos en 2022 fue de 460 TWh, alrededor del 1,6% del consumo total de electricidad a nivel mundial. IEA incluye en ese cálculo al consumo relacionado a cripto, pero otras estimaciones indican que incluyendo la minería de cripto, llega al 2% mundial.
Entre las principales causas del consumo energético está el enfriamiento, que puede demandar alrededor del 40% de la energía de la instalación. La industria tuvo avances significativos en mejorar la eficiencia, pasando de sistemas de aire acondicionado a enfriamiento en fila o disipación de calor basada en refrigerantes, pero se espera que los requisitos de energía por rack aumenten y el desafío sea mayor (porque a medida que los procesadores mejoran su diseño y capacidad de procesamiento, su consumo de energía también aumenta).
¿Cómo se traducen estos consumos en la huella de CO2? Algunas estimaciones ubican a ese 2% de uso energético en 1% de emisiones globales (la industria de la aviación representa ~3%), aunque no hay un consenso sobre esa cifra.
Expansión de centros de datos y proyecciones energéticas
Aunque la energía que consume la IA todavía representa una parte relativamente pequeña del consumo global, está emergiendo como un nuevo foco de atención ya que la inversión en IA y en nuevos centros de datos está en auge.
Los gastos de capital de los gigantes tecnológicos estadounidenses Alphabet (Google), Meta (Facebook), Amazon y Microsoft para este sector alcanzaron alrededor de USD 150 mil millones en 2023, más del doble que en 2019.
Pero solo para el año fiscal 2025, estas mismas empresas ya anunciaron inversiones por USD 315 mil millones para construcción de centros de datos e impulso de IA (USD 100 mil millones Amazon, USD 80 mil millones Microsoft, USD 75 mil millones Alphabet/Google, y USD 60 mil millones Meta).
Un análisis de tendencias actuales de McKinsey indica que la demanda global de capacidad de los centros de datos puede aumentar a una tasa anual de entre 19 y 22% de 2023 a 2030 hasta llegar a una demanda anual de 171 a 219 gigawatts (GW). Si comparamos esta cifra con los 60 GWh que estima actualmente el mismo estudio, hablamos de un crecimiento de casi 4 veces a 2030.
Vale aclarar que aunque el aumento del consumo de electricidad de los centros de datos será inevitable, el consumo futuro no puede calcularse de una manera tan lineal ya que dependerá de la evolución de múltiples factores difíciles de predecir.
Las demandas proyectadas de actividades industriales, de vehículos eléctricos y de acondicionamiento frío/calor, por ejemplo, son más altas que las proyectadas para centros de datos:
Bill Gates lo puso de esta manera durante una conferencia en Londres: “No exageremos con esto. Los centros de datos suponen, en el caso más extremo, un aumento del 6% [de la demanda energética], pero probablemente [por lo general] solo un 2% o un 2,5%. La pregunta es: ¿la IA acelerará una reducción de más del 6%? Y la respuesta es: sin duda”. Habrá que ver si las mejoras en la eficiencia efectivamente redundan en un crecimiento moderado del consumo o si, cómo en tantos otros casos, las eficiencia se traduce en un crecimiento exponencial del consumo.
También es importante tener en cuenta qué actividades hace más eficientes la IA. Por ejemplo, hay voces que sugieren que estas tecnologías están revitalizando la industria de los combustibles fósiles por medio de la venta de herramientas a las compañías petroleras para acelerar la extracción de combustibles fósiles.
Parece importante manejar los pronósticos con cautela. No caer en la trampa de los pronósticos más alarmistas, y estar atentos a la evolución real. Es clave que haya transparencia sobre el consumo de los centros de datos, su huella de CO2 y cómo varían las métricas en el tiempo.
IA, energía renovable y descarbonización
Una consecuencia positiva de la expansión de los centros de datos es que está impulsando el despliegue de generación de energía renovable e inversiones en compensación de CO2.
Dado que la conexión a la red no es trivial para grandes consumidores (puede demorar, limitarse disponibilidad, etc), los centros de datos están asociándose a proyectos de energía limpia o baja en CO2 para garantizar su suministro.
Alphabet/Google, por ejemplo, firmó una asociación de USD 20.000 millones con Intersect Power y TPG Rise Climate para desarrollar capacidad con plantas ubicadas in situ. Y Microsoft cerró un acuerdo para comprar por 20 años toda la generación de una planta nuclear que estaba cerrada.
Dado que las grandes tecnológicas tienen objetivos de descarbonización y metas net zero, el flujo de capital en infraestructura de IA también se asoció a inversiones en remoción de CO2.
Microsoft, por ejemplo, firmó un acuerdo para comprar 3,5 millones de créditos de CO2 durante 25 años a la startup brasileña Re.green, que adquiere tierras agrícolas y ganaderas. De esta forma la empresa se convirtió en uno de los mayores compradores de mitigación de CO2 basada en la naturaleza a nivel mundial.
En octubre de 2024 Meta se comprometió a contratar al menos USD 35 millones de proyectos de eliminación de carbono en 2025, como parte de su objetivo de alcanzar cero emisiones netas en toda la cadena de valor para 2030.
Una primera mirada al consumo de agua
Efectos menos discutidos de la expansión de los centros de datos son su uso intensivo de agua para refrigeración, la presión que supone para la extracción de minerales raros y su impacto en la biodiversidad por cambio de uso de suelo.
El agua es el primer gran tema. El uso de agua de la IA abarca tres esferas: agua en el sitio para enfriamiento del centro de datos (Scope 1), agua fuera del sitio para generación de electricidad (Scope 2) y agua de la cadena de suministro para fabricación de servidores (Scope 3).
La más abarcada cuando se habla del tema es la primera: muchos centros usan torres de enfriamiento que consumen grandes volúmenes de agua para disipar el calor, lo cual genera competencia por el recurso en regiones con escasez hídrica, alteración de la temperatura y calidad del agua (impactando la vida acuática y la biodiversidad en ríos y lagos cercanos) y posible agotamiento de fuentes subterráneas. Hay voces que opinan que el impacto ambiental de la huella hídrica operacional de los centros de datos puede ser mayor al de su huella de carbono.
De acuerdo a un artículo de UC Riverside y UT Arlington de 2023, “el entrenamiento del modelo de lenguaje GPT-3 en los centros de datos de última generación de Microsoft en Estados Unidos puede evaporar directamente 700.000 litros de agua dulce limpia”. Además, cada request de ≤800 palabras de prompt y 150–300 palabras de respuesta consume una cantidad de agua que varía de acuerdo a la ubicación del servidor (promedio 16,9 ml en Estados Unidos, y hasta 28,3 ml en Suecia).
Hay una cifra usualmente citada en artículos que indica que una consulta a ChatGPT consume 500ml (una botella de agua): cabe aclarar que esto es en los peores casos (en centros de datos con menor eficiencia hídrica) y que ese consumo equivaldría a 10 consultas.
Este artículo prevé que “la demanda mundial de IA represente entre 4.200 y 6.600 millones de metros cúbicos de extracción de agua en 2027, más que la extracción anual total de agua de Dinamarca o la mitad del Reino Unido”, y reconoce que la Paradoja de Jevons puede darse en este ámbito: que la eficiencia baje la cantidad de agua por request, pero que el consumo total aumente por el crecimiento de la demanda de IA.
Las empresas parecen reconocer este impacto. Google informó que su red global de centros de datos consumió aproximadamente 16,3 mil millones de litros de agua en 2021, cifra comparable a la cantidad de agua necesaria para regar y mantener 29 campos de golf en el suroeste de EEUU anualmente. La empresa tiene el objetivo de reponer más agua de la que consume para 2030 y apoyar la seguridad hídrica en las comunidades donde opera.
Existen métodos alternativos al enfriamiento por torres: como el enfriamiento líquido directo al chip, en el que se usan líquidos para absorber el calor directamente de los chips, mejorando la eficiencia y reduciendo la necesidad de refrigeración convencional (Zutacore, JetCool); y enfriamiento por inmersión, cuando los componentes del centro de datos se sumergen en líquidos no conductores que absorben el calor, eliminando la necesidad de aire acondicionado y aumentando la eficiencia energética (Asperitas, Submer). Además, hay startups como Coolgradient desarrollando plataformas de optimización de operaciones mediante el análisis de datos.
De todas formas, existe una oportunidad de innovación e inversión en watertech en esta industria. La startup argentina Kilimo, por ejemplo, anunció en 2024 proyectos respaldados por Amazon Web Services para reducir el uso de agua en la cuenca del Maipo (Chile) y la del Tietê (Brasil) como compensación de la huella hídrica de sus centros de datos.
Startups del espacio de sostenibilidad de centros de datos para IA
En la intersección de startups de impacto ambiental positivo e IA hay dos grandes áreas:
Emprendimientos en los cuales el uso de IA puede promover o contribuir a la regeneración ambiental, y
Proyectos que operan específicamente sobre la descarbonización de las operaciones de IA.
En el primer grupo entra un número enorme de startups (posiblemente todo o casi todo el espectro climatech usa algún tipo de inteligencia artificial): desde apps que ayudan a monitorear emisiones de gases de efecto invernadero hasta aquellas que permiten detectar incendios forestales o que usan machine learning para trabajar sobre stocks de supermercados para disminuir el desperdicio de alimentos (¿leyeron la noticia sobre Kigui? ☺️).
De cómo la IA puede servir para regeneración hablamos en la primera edición de Pulso sobre este tema. Esta vez nos centramos en las que tienen una relación directa con la descarbonización de las operaciones de IA, que tuvieron un impulso interesante.
De acuerdo a Sightline Climate, las startups relacionadas al crecimiento de los centros de datos fueron las que tuvieron los mayores deals de inversiones en 2024:
Entre ellas se encuentra Crusoe, que aprovecha el gas natural desperdiciado en pozos de petróleo para alimentar centros de datos y operaciones de inteligencia artificial. En lugar de quemar este gas en antorchas, lo cual genera emisiones de metano, lo convierte en electricidad. Durante 2024, anunció su ronda Serie D por USD 600 millones. Está asociada a la startup argentina Unblock, que implementó este modelo en el sitio de exploración petrolera “Vaca Muerta”.
La brasileña Scala Data Centers desarrolla y opera centros de datos sostenibles en América Latina, con foco en infraestructura de alta eficiencia energética, fuentes de energía renovable, tecnologías avanzadas de refrigeración y diseño modular para optimizar el consumo de recursos. En septiembre de 2024 anunció la obtención de USD 500 millones en financiamiento estructurado (USD 250 millones de Coatue Tactical Solutions y USD 250 millones de la Investment Management Corporation of Ontario).
X-energy es una empresa especializada en tecnología de reactores nucleares avanzados. Su producto insignia, el Xe-100, es un reactor modular pequeño diseñado para proporcionar energía limpia y sostenible con medidas de seguridad mejoradas. Recibió una inversión directa de Amazon por USD 500 millones para desplegar proyectos y generar 5 GW hacia 2039.
Form Energy desarrolló una batería a base de hierro que puede suministrar electricidad a la red durante 100 horas, más de 20 veces más que la mayoría de los sistemas equivalentes. Permite a las compañías de servicios públicos suavizar los desajustes entre la oferta y la demanda causados por picos en el uso de energía y por la naturaleza intermitente de la energía solar y eólica. Recaudó USD 405 millones en una ronda Serie A en 2024.
NetworkOcean, respaldada por Y Combinator, construye y opera centros de datos submarinos. Tiene como objetivo reducir el consumo de energía hasta en un 30% mediante el uso eficiente de la refrigeración natural del agua de mar, eliminando el consumo de agua dulce en sus operaciones. Aunque novedoso, el proyecto genera preocupaciones regulatorias y ambientales (otras empresas han llevado a cabo pruebas de este concepto y Highlander tiene instalaciones en la costa de Hainan island, China). Tuvieron una ronda pre-seed en 2024 por USD 500.000.
En el extremo opuesto están los data centers espaciales, que implicarían menores requerimientos de enfriamiento y nada de uso del suelo, y funcionarían con abundante de energía solar. “A medida que caen los costos de lanzamiento, los centros de datos en el espacio pueden implementarse rápidamente a escala de gigavatios evitando las limitaciones de la Tierra”, dice la startup Starcloud, que ya está trabajando en el tema.
Para quienes quieran innovar dentro de este espacio está el programa Data Center Incubator del centro de TI de Tirat Carmel, Israel. Está orientado a startups en etapas tempranas en la fase de Producto Mínimo Viable (MVP) con soluciones de ahorro energético, descarte y reuso de calor, infraestructura condensada y captura de carbono, entre otras. Es gratuito y la participación no implica ceder equity.
Usar la IA para lo que importa
Muchos ven al desarrollo de IA como una enorme oportunidad de crecimiento. Brad Smith, vice chair y presidente de Microsoft, la describió como “una oportunidad de oro para la tecnología y la competitividad económica de Estados Unidos”, comparándola con la invención de la electricidad. “En muchos aspectos, la inteligencia artificial es la electricidad de nuestra era”.
En Latinoamérica, tenemos el gran desafío de subirnos a esta ola con nuestra identidad y nuestras necesidades regionales, sin perder soberanía. Tenemos el potencial para aprovechar las diferentes plataformas de IA y montar excelentes startups sobre ellas, pero debemos desarrollarnos de manera tal que nadie pueda tener el poder de controlar nuestro acceso a las plataformas, o la información que habita en ellas.
La IA puede ser una poderosa herramienta para la sostenibilidad y la mitigación del cambio climático en diversos frentes, siempre que se oriente hacia soluciones efectivas y de alto impacto.
Algunas de las áreas más evidentes son:
El diseño de paisajes multifuncionales y monitoreo de biodiversidad en agricultura,
La optimización de grillas energéticas,
El modelado de edificios para la eficiencia,
El diseño de materiales,
La predicción de eventos naturales extremos y el desarrollo de estrategias para afrontarlos.
Así como buscamos un uso sostenible de los recursos físicos, también tenemos que asegurar un uso responsable del mundo digital, que tiene su contrapartida en el mundo físico.
La responsabilidad ambiental en torno a la IA no solo radica en reducir su huella, sino en dirigir su desarrollo hacia los desafíos más urgentes para las personas y el planeta, y a proyectos que busquen un cambio transformador; proyectos para los que valga la pena el consumo de recursos.
Algunos argumentan, por ejemplo, que el principal uso que se le da a la IA hoy es el marketing. Cabe preguntarnos, tanto en nuestras startups como en el día a día: ¿mi uso de la IA está generando un impacto positivo que justifica el consumo de recursos físicos? ¿Qué opinan ustedes?
Agenda
Mercado de Carbono Norteamericano - NACW 2025 (Los Ángeles, Estados Unidos). Del 25 al 27 de marzo se lleva a cabo esta conferencia de líderes empresariales, gubernamentales, académicos y de organizaciones sin fines de lucro sobre mercados de carbono y políticas climáticas. Habrá información clave sobre los avances en California, Washington, México, Canadá y más, y oportunidades de networking.
Embarca Booster. El programa Booster 3 de Embarca VC convoca a startups de impacto. Ofrecen mentorías, redes estratégicas, espacios para conectar y crecer, embajador y seguimientos de OKRs, acompañamiento de una Coach para trabajar soft skills y Office Hours de temas específicos a trabajar como manejo de redes y temas legales. Inscripción abierta hasta el 24 de marzo. Aplicación aquí
Climatech Innovation Summit (Santiago, Chile). El próximo 10 y 11 de abril se lleva a cabo este evento que busca posicionar a Chile como polo de innovación Climatech. Conecta con startups, empresas e inversores y ayuda a impulsar un ecosistema sostenible y escalable a nivel internacional. Inscripción gratuita acá
Colombia Carbon Forum (Bogotá, Colombia). El 23 y 24 de abril se llevará a cabo este evento sobre los desafíos del mercado de carbono: la creciente demanda de créditos, la diversificación de la oferta, el cambiante mercado voluntario de carbono y los mecanismos dentro de Art. 6, junto con tendencias internacionales y regionales relevantes.
FuturaCamp 2025 - edición ClimaTech. Esta iniciativa de Mujeres en Tecnología busca impulsar la participación de mujeres y diversidades en tecnología, fomentando la innovación y el desarrollo de soluciones con Data & IA para mitigar el cambio climático. Se trata de una experiencia de formación, networking y desarrollo profesional que se llevará a cabo el 26 y 27 de abril en la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la UNC, Córdoba, Argentina.
World Agri-Tech South America Summit (San Pablo, Brasil). El próximo 24 y 25 de junio se lleva a cabo este evento que busca destacar el potencial de la región para impulsar la innovación y liderar la transición global hacia prácticas agrícolas sostenibles y climáticamente inteligentes.
Semana del Clima (Ciudad de México, México). Del 3 al 9 de noviembre, comprenderá una serie de encuentros descentralizados con organizaciones, líderes y la comunidad en general, para impulsar colaboraciones, compartir conocimiento y fortalecer el ecosistema de soluciones climáticas. En el Bosque de Chapultepec y otros lugares clave de la ciudad.