Por: Julio César
Centros de datos para IA: cómo el diseño digital, la eficiencia operativa y el aprovechamiento del calor pueden reducir su presión ambiental.
El avance de la inteligencia artificial está elevando la demanda de centros de datos, instalaciones que requieren grandes cantidades de electricidad, sistemas de enfriamiento, agua e infraestructura de respaldo. La Agencia Internacional de Energía (AIE) estima que el consumo eléctrico de estos centros podría duplicarse hacia 2030.
El crecimiento abre una discusión que ya no se limita a cuánta capacidad de cómputo será necesaria para sostener la economía digital. La ubicación, el diseño y la operación de estas instalaciones determinarán en qué medida la nueva demanda puede integrarse a las redes eléctricas y a los recursos disponibles en cada región.
En palabras de Gary Wong, Líder Global del Segmento de Energía, Servicios Públicos e Infraestructura en AVEVA, un centro de datos debe analizarse como parte del entorno físico en el que se instala. Un campus de gran escala requiere electricidad, enfriamiento, agua, conexiones permanentes con la red y sistemas de respaldo, por lo que las condiciones locales deben incorporarse desde la etapa de diseño.
La capacidad de la red y el agua entran en la ecuación
La disponibilidad de terreno y conectividad son sólo una parte de los criterios para definir dónde construir un centro de datos. Antes de desarrollar una instalación de gran escala, Gaey Wong plantea considerar la capacidad de la red eléctrica, las condiciones climáticas y la disponibilidad de agua, junto con la demanda adicional que el proyecto generará para la comunidad.
También lee: El océano absorbe 90% del calentamiento global y sus efectos ya se extienden al nivel del mar y los ecosistemas
En una instalación de un gigavatio, por ejemplo, el consumo previsto debe analizarse frente a las condiciones energéticas y climáticas de la región. Si la red opera cerca de su capacidad máxima o existen restricciones de agua, esas variables pueden condicionar el diseño del proyecto desde el inicio.
La anticipación es de gran relevancia en instalaciones cuya construcción conlleva inversiones elevadas. Corregir una limitación cuando el centro de datos ya está operativo puede ser más complejo que incorporarla durante la ingeniería.
Gemelos digitales para evaluar la infraestructura antes de construirla
Una de las herramientas utilizadas para anticipar ese tipo de escenarios son los gemelos digitales, representaciones virtuales que integran información de diseño, ingeniería y operación para evaluar distintas condiciones antes de intervenir físicamente una instalación.
En el caso de un centro de datos, este modelo puede incorporar variables como consumo energético, sistemas de enfriamiento, condiciones climáticas y características de la red. Con ello, los equipos pueden comparar escenarios antes de comprometer inversiones en infraestructura.
Entre las preguntas que pueden analizarse están qué ocurriría con el consumo eléctrico al incrementar la densidad de cómputo, cómo cambiaría la demanda de agua con otro sistema de enfriamiento o qué configuración ofrecería mejores resultados operativos.
Un caso citado para ilustrar este enfoque es el de la firma brasileña AP Consultoria e Projetos, que utilizó una plataforma EPC para integrar diseños 3D, escaneos láser y datos de ingeniería en un entorno digital compartido. De acuerdo con el caso presentado, el uso de esta herramienta redujo 49% los tiempos de entrega, 29% el reproceso y hasta 90% las visitas a terreno.
La función del modelo digital no consiste en sustituir la ingeniería, sino en trasladar parte de la toma de decisiones a una etapa en la que todavía es posible modificar el diseño sin haber convertido esas decisiones en infraestructura física.
La eficiencia continúa durante la operación
La gestión de los recursos no termina cuando un centro de datos entra en funcionamiento. Las instalaciones existentes deben mantener bajo control variables como consumo eléctrico, temperatura, enfriamiento y carga de los servidores para detectar ineficiencias y ajustar su operación.
La disponibilidad de información en tiempo real puede ayudar a identificar equipos que precisan mantenimiento antes de que una falla obligue a detener parte de la infraestructura. El monitoreo puede revelar, por ejemplo, servidores inactivos que siguen consumiendo electricidad y capacidad de enfriamiento sin aportar capacidad de cómputo.
PayPal es otro caso utilizado para mostrar este modelo de gestión. La compañía desarrolló una vista operacional que reúne tres millones de puntos de datos históricos y en tiempo real. La información facilita monitorear variables relacionadas con servidores, temperatura y sistemas de enfriamiento, así como anticipar ajustes en la capacidad de los racks.
La eficiencia, bajo este enfoque, no depende únicamente de instalar equipos con menor consumo. La operación continua de la infraestructura y la información disponible para tomar decisiones pueden modificar cuánto se utilizan los recursos existentes.
El calor residual abre otra posibilidad
La relación entre los centros de datos y las comunidades puede extenderse al aprovechamiento del calor generado durante la operación. En algunas ciudades europeas se han desarrollado proyectos para utilizar ese calor residual en redes de calefacción urbana.
También lee: Un satélite de la NASA mejora los mapas del fondo oceánico desde el espacio
Según la información proporcionada por AVEVA, los centros de datos en Alemania convierten más de 13 TWh de electricidad al año en calor, mientras que Dinamarca, Suecia y Países Bajos exploran modelos para aprovechar esa energía residual.
Estas experiencias todavía son puntuales, pero introducen una alternativa frente a la visión del centro de datos como una infraestructura que únicamente consume recursos locales. Su integración con otras redes puede abrir posibilidades para reutilizar parte de la energía que actualmente se disipa.
La expansión de la IA tiene una dimensión física
La infraestructura necesaria para ejecutar modelos de inteligencia artificial no existe únicamente en servidores y sistemas digitales. Detrás de cada operación hay edificios, redes eléctricas, sistemas de enfriamiento, agua, territorio y equipos industriales.
La AIE prevé que el consumo eléctrico de los centros de datos podría duplicarse hacia 2030, lo que coloca la eficiencia y la planificación territorial dentro de la discusión sobre el crecimiento de la economía digital.
Gary Wong sostiene que no existe una tecnología capaz de eliminar las necesidades físicas de esta expansión. El margen está en diseñar y operar las instalaciones con mayor precisión, anticipar restricciones antes de construir y aprovechar los datos para ajustar continuamente su funcionamiento.
El crecimiento de la capacidad de cómputo, por tanto, deja abierta una pregunta que rebasa la velocidad de procesamiento: cuánta actividad digital puede sostenerse con los recursos energéticos e hídricos disponibles y cómo pueden integrarse los centros de datos a las comunidades donde se instalan.
Editor-in-Chief: Julio César. Periodista con más de 15 años de experiencia en la investigación y desarrollo de contenidos especializados para medios impresos y digitales en México y Latinoamérica.
IG: @imjucesar // LinkedIn: @imjucesar
También lee:
- Materiales compuestos reducen hasta 35% el peso de componentes para transporte
- La IA pone a prueba la infraestructura energética de los centros de datos en México
- Bill Gates advierte que la IA puede ampliar la desigualdad si no se prepara la transición
¿Te pareció interesante?
Hazlo llegar a alguien más
¿Tienes una marca, proyecto o servicio que merece estar en esta conversación?
En Gaceta Imperio trabajamos con marcas, instituciones, organismos, colectivos y personas que quieren algo más que publicidad: historias con contexto, mensajes claros y contenidos relevantes.
📩 Escríbenos a ventas.gacetaimperio@gmail.com y te contamos cómo aparecer aquí.
Comentarios
Publicar un comentario