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HEADER-Una nube ávida de agua

Una nube ávida de agua

La digitalización tiene huella hídrica. Cientos de millones de metros cúbicos de agua se destinan al mantenimiento de internet. La popularización de la inteligencia artificial es un factor imprevisto que puede disparar los requerimientos de energía y agua a niveles inimaginables. Es un nuevo factor en la difícil ecuación de la sostenibilidad.

Leer este artículo puede significar la emisión de cinco gramos de carbono a la atmósfera; y no es a causa de la electricidad que usa tu ordenador, es el coste energético de los servidores que permiten que el contenido esté en nuestro sitio web y que te lo hayas podido descargar.

La preocupación por el coste ecológico de la digitalización empezó con la huella de carbono. Hacia 2010, empresas como Microsoft y Google construyeron centros de datos cada vez mayores destinados a proporcionar servicios “en la nube” a gran escala. Esto disparó la huella de carbono a niveles que comenzaron a preocupar.

Desde entonces, el goteo de estudios centrados en el impacto medioambiental de internet no ha cesado. En la actualidad, podemos asegurar que cada email que enviamos tiene una huella de carbono de hasta 10 gramos; lo que significa que si en un año enviamos 1.000, emitimos a la atmósfera 10 kilos. En 2022, según Statista, se estimaba que había más de 4.900 millones de usuarios de la red en todo el mundo que enviaron y recibieron unos 333.000 millones de emails; esto significa que sólo el correo electrónico ha contribuido con 3,33 millones de toneladas de gases de efecto invernadero.

 

La huella hídrica, nuevo factor a considerar

Ahora, esta preocupación ha aumentado con el gasto de agua que, solamente para la refrigeración de los sistemas, es un factor que desestabiliza el balance hídrico de la zona donde se ubican los grandes servidores. Así lo constató por primera vez un trabajo publicado en 2021 en la revista Resources, Conservation and Recycling.

Este verano, un estudio de investigadores finlandeses, publicado en ScienceDirect, ahonda en el tema y advierte de que la huella hídrica, generalmente pasada por alto hasta ahora, es un factor cada vez más determinante en el cálculo del impacto medioambiental de internet. Una de las previsiones apunta a que, en 2030, Europa necesitará más de 820 millones de metros cúbicos de agua anuales para el mantenimiento operativo de la red.

Uno de los factores que han acelerado el consumo ha sido el significativo incremento de las videoconferencias y el vídeo en streaming durante el confinamiento de la pandemia. Un informe de Cisco señala que, en 2020, el tráfico debido a la descarga de vídeos de entretenimiento alcanzó más del 80% del total. El impacto en el entorno es importante: una hora de videoconferencia emite entre 150 y 1.000 gramos de CO2, y requiere entre dos y 12 litros de agua.

 

¿A dónde nos lleva la IA?

Es un hecho que las tecnológicas necesitan cada vez más agua para refrigerar sus ordenadores. El consumo de Google aumentó un 20% en 2022 y Microsoft lo hizo en un 34%, según reconocen las propias compañías. En noviembre de ese mismo año, un nuevo factor irrumpió en escena pulverizando muchas de las previsiones: el ChatGPT ponía la inteligencia artificial (IA) al alcance de cualquier internauta.

Con unos chips de mayor consumo que los de los servidores comunes, algunos expertos, como los que firman un estudio de la Cornell University, aseguran que la demanda mundial de IA puede llegar a necesitar entre 4.200 y 6.600 millones de metros cúbicos de agua dulce en 2027. Es una cantidad enorme, equivalente a la mitad del consumo hídrico anual de Reino Unido.

Actualmente, los investigadores sugieren que ChatGPT consume medio litro de agua entre 5 y 50 prompts (preguntas o instrucciones enviadas por el usuario). Es una amplia horquilla pues, como el propio ChatGPT reconoce al ser interrogado: “La cantidad de agua utilizada para la refrigeración de los servidores depende de varios factores, como la eficiencia energética de los centros de datos, las fuentes de energía utilizadas y las prácticas de gestión de recursos hídricos de la infraestructura en cuestión”.

 

El agua refrigera mejor que el aire

Estos cálculos se refieren exclusivamente al agua utilizada para refrigerar los sistemas, no contabilizan la necesaria para producir la electricidad que alimenta los servidores ni la de los ordenadores de los usuarios, ni siguiera la empleada en los procesos de su fabricación.

Las nubes digitales se crean en enormes infraestructuras compuestas por cientos de miles de ordenadores conectados entre sí por millones de kilómetros de fibra óptica. Son los denominados “centros de datos” que se ubican en grandes naves industriales. El calor generado puede alterar su funcionamiento, por lo que se precisan potentes sistemas de refrigeración. Diez años atrás se usaban preferentemente ventiladores por aire, pero el aumento del calor de los nuevos procesadores ha hecho que se recurra a torres de refrigeración que usan el agua como intercambiador de calor con el aire para enfriar. Es un proceso de menor coste económico y es el que ha acabado por imponerse.

 

Generadores de estrés hídrico

Estos circuitos de refrigeración requieren agua limpia para evitar problemas en las conducciones, y el agua residual debe ser tratada al contener notables cantidades de sales minerales. El estrés hídrico ocasionado ya ha comenzado a trascender.

El primer conflicto que apareció en los medios de comunicación se dio en la localidad holandesa de Hollandse Kroon. El verano del pasado año, en plena ola de calor inusual en el norte de Europa, se publicó que el centro de datos instalado por Microsoft llegó a absorber 84.000 metros cúbicos de agua (33 piscinas olímpicas), en lugar de los 20.000 planeados inicialmente. La protesta de los ciudadanos que ya estaban amenazados por restricciones en el suministro puso en evidencia un problema que se había pasado por alto.

Algo similar acaba de pasar en EEUU. Google instaló uno de sus enormes centros de datos en The Dalles a orillas del río Columbia. La ciudad, de unos 15.000 habitantes, está situada en la zona seca al este del estado de Oregón y últimamente ha sufrido varios episodios de restricciones de agua. Los ordenadores de la instalación absorben un 25% del agua suministrada a la población y la empresa planea por lo menos duplicar su centro de datos aguas arriba, lo que ha causado la alarma y las protestas de la población.

La nube no para de crecer y las previsiones quedan obsoletas en meses. El consumo de bytes está disparado: al crecimiento de los servicios de Google y Microsoft hay que añadir los de Apple, META y X (la antigua Twitter), la expansión de las plataformas de streaming (Netflix, HBO, Disney…) y los servicios de venta online como Amazon, cuya filial AWS abarca casi la mitad de la computación en la nube global.

 

Un consumo difícil de contener

Según Cisco, el uso de los datos y los servicios de conectividad digital ha alcanzado este año los 5.300 millones de usuarios, que poseen 3.600 millones de dispositivos (ordenadores y móviles) conectados a un promedio de 110 Mbps (Mega bits por segundo) de velocidad de transmisión.

En poco tiempo el mundo de la digitalización ha pasado de ser una alternativa descarbonizadora, como se presentaba en la década de 1990, a constituir un devorador de recursos. En la actualidad internet es el mayor sistema qua ha construido la humanidad y ya no podemos entender el mundo sin él.

¿Cómo abordar su sostenibilidad? Plantear a los usuarios restricciones en el uso de la red parece muy difícil. En centros educativos de EEUU y Alemania se han realizado sin éxito algunas campañas que sugerían a los usuarios de las videoconferencias apagar la cámara, lo que podría reducir drásticamente la huella ecológica de la conexión. Los hábitos digitales están enormemente arraigados en nuestra vida cotidiana, dependemos de internet para casi todo y es mucho más fácil restringir el uso del automóvil o el tiempo empleado en la ducha que enviar menos emails o limitar las videoconferencias.

Según los expertos algunas medidas pueden tener éxito, como sugerir reducir el envío de documentos en alta resolución si no es necesario; una medida que, sin embargo, choca con la expansión de plataformas de envío gratuito de datos (WeTransfer, YouSendIt, Dropbox…) que crecen de forma imparable y que constituyen cada vez más una herramienta de trabajo imprescindible para millones de personas.

Los defensores de la expansión de la nube argumentan que los beneficios que se obtienen de la digitalización superan con creces los problemas medioambientales creados. Es una realidad que enviar kilobytes en lugar de kilogramos genera menos huella ecológica, pero también es evidente que se ha creado un factor de desequilibrio que, por su desbordado crecimiento, debe ser muy tenido en cuenta. Con toda probabilidad, la próxima (hipotética) Agenda 2045 incluirá entre sus objetivos la “digitalización sostenible”, aunque por entonces es probable que la sostenibilidad tenga otro significado.