Recursos essenciais ameaçados pela IA

Os centros de dados de IA consomem enormes quantidades de água, que ajuda a resfriar os servidores (diretamente) e utiliza eletricidade (indiretamente) para operar as instalações.

Quando os usuários digitam comandos no chatbot de IA, o sistema envia solicitações ao centro de dados, contribuindo para o esgotamento de um recurso cada vez mais escasso: a água.

Segundo a Bloomberg , cerca de dois terços dos centros de dados construídos ou planejados para serem construídos nos EUA até 2022 estão em áreas com escassez hídrica. Desses, 72% estão em cinco estados com escassez de água.

Quando a tecnologia ameaça recursos essenciais

O problema existe há anos. Mesmo antes do lançamento do ChatGPT, as comunidades reclamavam que os centros de dados consumiam mais de 3 milhões de litros de água por dia em cidades com reservas hídricas limitadas. A situação se agravou depois que o ChatGPT impulsionou a febre da inteligência artificial.

Mais de 160 centros de dados de IA construídos nos EUA nos últimos três anos estão localizados em áreas com escassez hídrica, de acordo com dados do World Resources Institute e da empresa de pesquisa DC Byte . Isso representa um aumento de 70% em relação ao trimestre anterior.

Tendências semelhantes são observadas em outros países, incluindo regiões áridas como os Emirados Árabes Unidos e a Arábia Saudita. Enquanto isso, a proporção de centros de dados em regiões áridas na China e na Índia é ainda maior do que nos EUA.

Muitos dos novos centros de dados nos EUA estão localizados em áreas com altos níveis de estresse hídrico. Foto: Bloomberg .

Analistas afirmam que, ao construir centros de dados de IA, as empresas tendem a escolher estados e países com abundância de energia e regulamentações favoráveis. No entanto, essas áreas carecem de recursos hídricos abundantes. Como resultado, os centros de dados ameaçam o abastecimento de água local, a agricultura e a produção de energia.

“Este é um problema crescente e generalizado”, disse Newsha Ajami, diretora de estratégia e desenvolvimento de pesquisa do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley e diretora fundadora do programa de política de água urbana da Universidade Stanford.

Houve protestos devido à escassez de água causada por centros de dados na Holanda, Uruguai e Chile, com o governo chileno revogando temporariamente a licença da Google para construir um centro de dados de 200 milhões de dólares .

Nos Estados Unidos, empresas de tecnologia estão expandindo seus centros de dados em estados propensos à seca, como Arizona e Texas, aumentando as preocupações com o abastecimento de água local.

“Todo o estado enfrenta essa crise hídrica e energética”, disse Amy Bush, hidróloga da RMBJ Geo Inc. em Abilene, Texas, onde a OpenAI planeja construir um centro de dados de 1,2 gigawatts para atender ao projeto Stargate.

O problema é generalizado.

Sharlene Leurig, sócia da consultoria especializada em água Fluid Advisors, afirmou que a água costuma ser a última coisa a ser considerada quando as empresas escolhem a localização de um data center, porque é mais barata do que os custos com imóveis e eletricidade.

“Para as empresas industriais, a água costuma ser menos importante do que o custo e a disponibilidade de energia”, afirma Leurig.

Mais inteligência artificial significa maior consumo de água. Nos EUA, um centro de dados médio de 100 MW (equivalente a mais de 75.000 residências) consome cerca de 2 milhões de litros de água por dia, segundo a Agência Internacional de Energia (IEA). Isso equivale ao consumo de água de cerca de 6.500 residências.

Imagens de satélite de centros de dados (incluindo os em construção) em algumas das áreas do mundo com maior escassez hídrica. Foto: Bloomberg .

Globalmente, o relatório estima que os centros de dados consomem cerca de 560 bilhões de litros de água por ano. Esse número pode subir para cerca de 1,2 trilhão de litros até 2030, à medida que as empresas equipam seus centros com chips de IA avançados, que exigem mais energia e geram mais calor.

Atualmente, muitos centros de dados utilizam sistemas de resfriamento evaporativo. Normalmente, 80% da água utilizada nesses centros evapora, e apenas 20% é devolvida à estação de tratamento de efluentes, segundo Shaolei Ren, professor associado de engenharia elétrica e de computação da Universidade da Califórnia, Berkeley.

Os centros de dados também consomem água indiretamente. Um estudo de 2021 revelou que quase metade dos centros de dados dos EUA são alimentados total ou parcialmente por usinas hidrelétricas localizadas em áreas com escassez hídrica. Segundo a AIE (Agência Internacional de Energia), 60% da água utilizada em centros de dados é consumida indiretamente.

Em busca de soluções

Empresas de tecnologia enfrentaram problemas semelhantes. Steve Solomon, vice-presidente de engenharia de infraestrutura de data centers da Microsoft, afirmou que, no início, os data centers utilizavam ar-condicionado para refrigeração. Esses sistemas consumiam muita eletricidade, o que obrigou a empresa a desenvolver tecnologias de refrigeração que economizassem energia.

Atualmente, as empresas estão experimentando diversas novas soluções, incluindo a reformulação de centros de dados e chips para usar menos água.

De acordo com a Bloomberg , algumas empresas colocam os chips diretamente em placas refrigeradas a água ou imergem os chips e servidores em líquido.

As empresas também experimentaram fluidos sintéticos. No entanto, alguns fluidos de arrefecimento foram retirados do mercado porque utilizavam substâncias químicas permanentes que não se decompõem naturalmente e podem persistir em animais, seres humanos e no meio ambiente.

A Microsoft apresentou recentemente um projeto de data center fechado que mantém a água circulando entre os servidores e os chillers, em vez de permitir a evaporação. A previsão é que esse projeto seja implementado pela primeira vez em 2026 em suas instalações no Wisconsin e no Arizona.

Canteiro de obras de um centro de dados em Londres (Reino Unido). Foto: Bloomberg .

A Crusoe Energy Systems, empresa responsável pela instalação Stargate da OpenAI em Abilene, também planeja usar um sistema de resfriamento de circuito fechado. No entanto, Ben Kortlang, representante da G2 Venture Partners, investidora da Crusoe, afirmou que essa solução consome mais eletricidade do que um sistema evaporativo.

Enquanto o Vale do Silício busca soluções, defensores da água afirmam que as empresas de tecnologia precisam ser mais transparentes sobre seu consumo hídrico. Há pouca informação pública sobre o uso de água em data centers.

Em um dos casos, The Dalles, uma cidade no Oregon, processou o Oregonian Media Group para impedir a divulgação dos registros de consumo de água do Google, alegando segredo comercial. O governo local finalmente concordou em divulgar os registros após 13 meses.

Jennifer Walker, diretora do Programa Costeiro e Hídrico do Texas na Federação Nacional da Vida Selvagem, enfatizou que as autoridades estaduais precisam de mais informações para planejar o uso da água. Mas quando o Conselho de Desenvolvimento Hídrico do Texas enviou uma pesquisa sobre o uso da água para o centro de dados, a resposta não foi animadora.

“Acabamos de ter um dos verões mais quentes já registrados no Texas, e já tivemos alguns verões que quebraram recordes... Estou preocupado com a vinda de qualquer indústria que consuma muita água para o estado”, disse Walker.

Fonte: https://znews.vn/ai-ngon-nuoc-nhu-the-nao-post1552186.html