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A medida que el rápido crecimiento de los centros de datos de IA agrava la crisis energética mundial, los ingenieros en Dinamarca han encontrado una manera de aprovechar las grandes cantidades de “calor residual” generado por estos centros, que generalmente se pierde en el aire exterior.

Hay más de 12.500 centros de datos en todo el mundo y cada día se conectan más, lo que pone a prueba la infraestructura y los recursos energéticos globales.

Más allá de consumir cientos de miles de millones de litros de agua, estos sistemas no sólo imponen una demanda masiva a la red eléctrica mundial, sino que probablemente también contribuyan al calentamiento global a escala masiva.

La Agencia Internacional de Energía (AIE) ha informado que, en 2024, los centros de datos utilizaron 485 teravatios hora de electricidad, el equivalente al 1,5 por ciento del suministro total de energía mundial, o la generación eléctrica total de Alemania.

Y esta cifra se duplicará al 3 por ciento para 2030, con una proporción exponencialmente creciente impulsada por el desarrollo de la IA. Esto se produce cuando las naciones buscan independencia energética y necesitan reducir drásticamente sus emisiones de CO2.

De hecho, la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa ha advertido que la rápida expansión de los hiperescaladores de IA (los proveedores de servicios en la nube a gran escala como Google, Amazon y Microsoft) y los vastos centros de datos necesarios para respaldarlos representan una “amenaza creciente para los sistemas eléctricos en todo el mundo”.

La proliferación de centros de datos está provocando una ira generalizada. En los Países Bajos, la policía arrestó el viernes a manifestantes contra la construcción de un nuevo centro de datos de Microsoft cerca de Ámsterdam. Mientras tanto, Elon Musk se ha ganado la ira de los residentes de Texas, donde trasladó sus operaciones de IA y SpaceX para aprovechar las exenciones fiscales. Los tejanos votaron por su primer senador demócrata, James Talarico, en casi 40 años en las elecciones de mitad de período de esta semana, a pesar de que Musk invirtió cientos de millones de dólares en campañas para el Partido Republicano.

Cómo funciona la captura del calor desperdiciado

La supercomputadora Bitten, que se lanzó en mayo de este año en la Universidad del Sur de Dinamarca en Sonderborg, es el recurso de IA de referencia para la investigación académica en todo el país. Proporciona la potencia informática de IA necesaria para análisis de datos profundos y simulaciones científicas complejas.

Pero al igual que las supercomputadoras y los centros de datos de IA en todas partes, la capacidad de Bitten coincide con su consumo de energía. Las veinticuatro horas del día, sus procesadores especializados generan cantidades extremas de energía térmica mientras manejan la carga de trabajo.

Ahora, en lugar de simplemente permitir que esa energía se disipe como los centros de inteligencia artificial en otros lugares, el 100 por ciento del calor residual se recupera mediante tecnología avanzada de refrigeración líquida diseñada por la empresa de ingeniería danesa Danfoss. Esto reemplaza el aire acondicionado tradicional y los ventiladores que expulsan el aire exterior.

El nuevo sistema bombea refrigerante directamente sobre los chips de procesamiento a alta temperatura, absorbiendo completamente el calor residual. Luego, ese calor puede canalizarse directamente a la red de calefacción del distrito municipal de Sonderborg para ayudar a los 75.000 residentes de la ciudad a mantenerse calientes.

Kristian Strand, presidente de Danfoss Climate Solutions, dijo a Al Jazeera que cada vez que tomamos una fotografía o cargamos un documento, activamos el procesamiento en un centro de datos.

"Eso genera calor que tenemos que eliminar", afirmó. "Con el sistema de recuperación de calor residual, al final del proceso básicamente sale un grifo de agua caliente del centro de datos. Esa agua caliente se puede utilizar no sólo para calentar hogares sino también en procesos industriales".

Convertir los centros de datos en fuentes de energía

En todo el mundo, una cantidad colosal de energía procedente de procesos industriales simplemente desaparece en la atmósfera. Strand dijo a Al Jazeera que Danfoss calculó que el calor desperdiciado en Europa en un año podría alimentar a toda la ciudad de París durante 48 años, mientras que aproximadamente dos tercios de la energía mundial se expulsa en forma de exceso de calor.

Estados Unidos alberga con diferencia más centros de datos que cualquier otro país: actualmente unos 4.000. Consumen el 5 por ciento de la electricidad del país. Sin embargo, Estados Unidos recupera muy poco calor porque no tiene adónde ir.

"Deberíamos construir centros de datos donde se pueda utilizar su calor, no sólo donde el terreno sea más barato", dijo Jan Rosenow, profesor de política energética y climática en la Universidad de Oxford.

Escandinavia ha estado a la vanguardia en la captura del calor residual, afirmó Rosenow. "El centro de datos de Meta en Odense, Dinamarca, recupera alrededor de 100 GWh al año, suficiente para 6.900 hogares. Y Estocolmo, en Suecia, ha estado suministrando calor del centro de datos a su red desde 2014".

En Danfoss se están mostrando otras fuentes potenciales de calor residual, desde sistemas de refrigeradores de supermercados hasta fábricas y plantas de tratamiento de aguas residuales.

Sus ingenieros reemplazaron recientemente dos calderas de gas con alto contenido de carbono en el hospital de Sonderborg por un sistema de bomba de calor que captura el calor residual de equipos médicos como escáneres de resonancia magnética y de sistemas de regulación de temperatura en quirófanos, salas y pasillos.

Este calor solía ventilarse al exterior a través de torres de refrigeración. Ahora, el hospital es energéticamente independiente durante nueve meses al año y puede devolver calor a la red de calefacción urbana, ahorrando importantes sumas en las facturas de calefacción.

"Había muy buenos argumentos de negocio para que esto sucediera", afirmó Lasse Bo Madsen, jefe de servicios técnicos del Hospital de Sonderborg. "El proyecto se amortizará solo en dos años, lo que significa que podremos gastar más dinero en atención al paciente y nuevos equipos, como escáneres".

Según Kristin Strand, esta tecnología es una gran oportunidad para ahorrar energía y reducir las emisiones de carbono. "Tenemos una enorme fuente de energía sin explotar en forma de calor residual", afirmó Strand. "Usar esa energía reduce la dependencia de los combustibles fósiles y al mismo tiempo tiene sentido comercial".

A medida que el auge de la IA se acelera y nuevos centros de datos entran en funcionamiento, cada uno de los cuales exige suficiente electricidad para alimentar una ciudad pequeña, Danfoss cree que la escalabilidad de esta nueva tecnología de calor residual podría ayudar a aliviar la creciente demanda que actualmente está presionando el suministro global.