El Agencia Internacional de Energía (IEA) ha explorado las oportunidades y desafíos provocados por la IA con respecto a la energía global.
La capacitación y la implementación de modelos de IA sofisticados se producen dentro de los vastos centros de datos hambrientos de energía. Un «centro de datos típico centrado en la IA consume tanta electricidad como 100 000 hogares», señala la IEA, con las instalaciones más grandes en construcción que se proyectan para exigir 20x veces esa cantidad.
Inversiones en el centro de datos en aumento
La inversión global en centros de datos casi se ha duplicado desde 2022, alcanzando medio billón de dólares en 2024, lo que generó preocupaciones sobre la intensidad de las necesidades de electricidad.
Mientras que los centros de datos representaron aproximadamente el 1.5% del consumo global de electricidad en 2024 (alrededor de 415 terawatt-horas, TWH) su impacto local es mucho más significativo. El consumo ha crecido anualmente en aproximadamente un 12% desde 2017, superando enormemente el crecimiento general de la demanda de electricidad.
Estados Unidos lidera este consumo (45%), seguido de China (25%) y Europa (15%). Casi la mitad de la capacidad del centro de datos estadounidense se concentra en solo cinco grupos regionales.
Mirando hacia el futuro, la AIE proyecta el consumo de electricidad del Centro de datos global para más del doble para 2030 para alcanzar aproximadamente 945 TWH. Para poner eso en contexto, eso es un poco más que el consumo de electricidad total actual de Japón.
La IA se identifica como el «impulsor más importante de este crecimiento». Se prevé que Estados Unidos verá el mayor aumento, donde los centros de datos podrían representar casi la mitad del crecimiento de la demanda de electricidad para 2030. Para el fin de la década, se pronostica que los centros de datos estadounidenses consumirán más electricidad que el uso combinado de su aluminio, acero, cemento, químicos y otras industrias de fabricación de energía.
El «caso base» de la IEA extiende esta trayectoria, anticipando alrededor de 1,200 TWH del consumo de electricidad del Centro de datos global para 2035. Sin embargo, existen incertidumbres significativas, con proyecciones para 2035 que van desde 700 TWH («Caso de viento de viento») a 1,700 TWH («Caso de despegue») dependiendo de la absorción de IA, las cepas de la eficiencia de la energía y los vientos de viento de la energía.
Fatih Birol, director ejecutivo de la AIE, dijo: “La IA es una de las historias más importantes en el mundo de la energía de hoy, pero hasta ahora, los responsables políticos y los mercados carecían de las herramientas para comprender completamente los impactos de gran alcance.
«En los Estados Unidos, los centros de datos están en curso para representar casi la mitad del crecimiento de la demanda de electricidad; en Japón, más de la mitad; y en Malasia, hasta un quinto».
Cumplir con la demanda mundial de energía de IA
Impulsar este auge de IA requiere una cartera de energía diversa. La AIE sugiere que las energías renovables y el gas natural tomarán la delantera, pero las tecnologías emergentes como los reactores nucleares modulares (SMR) y el geotérmico avanzado también tienen un papel.
Se proyecta que las energías renovables, respaldadas por la infraestructura de almacenamiento e cuadrícula, cumplan la mitad del crecimiento de la demanda del centro de datos a nivel mundial hasta 2035. El gas natural también es crucial, particularmente en los EE. UU., Se expanden en 175 TWH para satisfacer las necesidades del centro de datos en 2035 en el caso base. La energía nuclear contribuye de manera similar, especialmente en China, Japón y los Estados Unidos, con el primer SMRS que se espera alrededor de 2030.
Sin embargo, simplemente aumentar la generación no es suficiente. La AIE enfatiza la necesidad crítica de actualizaciones de infraestructura, particularmente la inversión en la red. Las cuadrículas existentes ya están tensas, lo que potencialmente retrasa alrededor del 20% de los proyectos de centros de datos planificados a nivel mundial debido a las colas de conexión complejas y los largos tiempos de entrega de componentes esenciales como los transformadores.
El potencial de la IA para optimizar los sistemas de energía
Más allá de sus demandas de energía, la IA ofrece un potencial significativo para revolucionar el sector energético en sí.
La IEA detalla numerosas aplicaciones:
- Suministro de energía: La industria del petróleo y el gas, uno de los adoptadores tempranos, utiliza IA para optimizar la exploración, la producción, el mantenimiento y la seguridad, incluida la reducción de las emisiones de metano. La IA también puede ayudar a la exploración mineral crítica.
- Sector de electricidad: La IA puede mejorar el pronóstico de las energías renovables variables, reduciendo la reducción. Mejora el equilibrio de la red, la detección de fallas (reduciendo la duración de la interrupción en un 30-50%) y puede desbloquear una capacidad de transmisión significativa a través de una gestión más inteligente, potencialmente 175 GW sin construir nuevas líneas.
- Usos finales: En la industria, la adopción generalizada de IA para la optimización de procesos podría producir ahorros de energía equivalentes al consumo total de energía de México hoy. Las aplicaciones de transporte como la gestión del tráfico y la optimización de rutas podrían ahorrar energía equivalente a 120 millones de automóviles, aunque los efectos de rebote de los vehículos autónomos necesitan monitoreo. El potencial de optimización del edificio es significativo pero obstaculizado por la digitalización más lenta.
- Innovación: La IA puede acelerar dramáticamente el descubrimiento y las pruebas de nuevas tecnologías energéticas, como las químicas de batería avanzada, los catalizadores para los combustibles sintéticos y los materiales de captura de carbono. Sin embargo, el sector energético actualmente subutila la IA para la innovación en comparación con los campos como la biomedicina.
La colaboración es clave para navegar por los desafíos
A pesar del potencial, las barreras significativas obstaculizan la integración completa de AI en el sector energético. Estos incluyen acceso a datos y problemas de calidad, infraestructura digital inadecuada y habilidades (la concentración de talento de IA es menor en sectores de energía), obstáculos regulatorios y preocupaciones de seguridad.
La ciberseguridad es una espada de doble filo: mientras que la IA mejora las capacidades de defensa, también equipa a los atacantes con herramientas sofisticadas. Ciberata en servicios públicos se han triplicado en los últimos cuatro años.
La seguridad de la cadena de suministro es otra preocupación crítica, particularmente con respecto a los minerales críticos como el galio (utilizado en chips avanzados), donde el suministro está altamente concentrado.
La AIE concluye que el diálogo y la colaboración más profundos entre el sector tecnológico, la industria energética y los formuladores de políticas son primordiales. Abordar los desafíos de integración de la cuadrícula requiere una ubicación más inteligente en el centro de datos, explorar la flexibilidad operativa y racionalizar los permisos.
Si bien la IA presenta oportunidades para reducciones sustanciales de emisiones a través de la optimización, excediendo las emisiones generadas por los centros de datos, estas ganancias no están garantizadas y podrían compensarse con efectos de rebote.
«La IA es una herramienta, potencialmente increíblemente poderosa, pero depende de nosotros, nuestras sociedades, gobiernos y empresas, cómo la usamos», dijo el Dr. Birol.
«La AIE continuará proporcionando los datos, el análisis y los foros para el diálogo para ayudar a los formuladores de políticas y otras partes interesadas a navegar por el camino por delante mientras el sector energético da forma al futuro de la IA, y la IA da forma al futuro de la energía».
(Foto por Javier Miranda)
Ver también: El Reino Unido forma el Consejo de Energía de IA para alinear los objetivos de crecimiento y sostenibilidad
¿Quiere obtener más información sobre AI y Big Data de los líderes de la industria? Verificar AI y Big Data Expo que tiene lugar en Amsterdam, California y Londres. El evento integral está ubicado en otros eventos líderes, incluidos Conferencia de automatización inteligente, Bloqueo, Semana de transformación digitaly Cyber Security & Cloud Expo.
Explore otros próximos eventos y seminarios web tecnológicos empresariales con TechForge aquí.
Fuente: Las oportunidades y los desafíos de la IA para la energía global
