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Infraestrutura de IA Sustentável: O Desafio de Alinhar Tecnologia e Meio Ambiente
Com o avanço acelerado da tecnologia e a popularização de ferramentas de inteligência artificial (IA), a demanda por infraestrutura tecnológica robusta cresce exponencialmente.
O recente anúncio do CEO da Microsoft, Satya Nadella, de um investimento de US$ 27 bilhões no Brasil nos próximos três anos, destinado à expansão da infraestrutura em nuvem, reforça o compromisso das grandes empresas com o desenvolvimento tecnológico.
Esse tipo de infraestrutura envolve o uso intensivo de recursos computacionais para armazenar, processar e transmitir dados, um processo que, apesar de fundamental para a IA, traz preocupações ambientais.
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Consumo Energético e Crescimento da IA
A IA tem ganhado força em várias esferas, mas seu uso crescente também traz consigo um aumento significativo no consumo de energia. A capacidade de grandes modelos de IA, como o GPT-4, exige processamento de enormes volumes de dados, o que, por consequência, demanda mais energia elétrica.
Segundo dados do Boston Consulting Group (BCG), a IA já responde por aproximadamente 6% do consumo global de energia, um número que deve continuar a crescer. Projeções indicam que o uso de energia por data centers poderá dobrar até 2030, o que levanta questões sobre a sustentabilidade desse setor.
Os data centers, que são o núcleo dessa infraestrutura, são responsáveis por cerca de 2% do consumo total de eletricidade nos Estados Unidos. Globalmente, a estimativa é de que data centers e redes de telecomunicação consumam cerca de 2,5% da eletricidade total, segundo estudos recentes.
Até 2026, estima-se que o consumo global de energia por data centers alcance 1050 TWh, o equivalente ao dobro do consumo anual da França. A previsão é que esses números aumentem ainda mais à medida que a demanda por IA e por serviços baseados em nuvem cresça.
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Impacto Ambiental da Água e Refrigeração
Além do consumo de energia, a operação de data centers também consome grandes volumes de água. Eles utilizam água limpa e fresca para o resfriamento de sistemas e, em alguns casos, a mesma água é usada para evitar a corrosão de equipamentos e prevenir bactérias.
O Fórum Econômico Mundial divulgou, em um relatório de 2022, que a demanda global por água potável pode aumentar em 40% até o final desta década. Isso é especialmente preocupante quando se considera que muitas regiões já enfrentam escassez de água e problemas relacionados ao acesso a fontes de água potável.
Dados publicados pelo The Washington Post, em parceria com a Universidade da Califórnia, indicam que, para gerar uma simples mensagem de 100 palavras usando o modelo GPT-4, são consumidos 519 mililitros de água.
Esse número parece pequeno, mas quando expandido para uma operação em grande escala, o consumo anual de água torna-se impressionante. Para sistemas de IA funcionando ininterruptamente, o uso de água e energia é exponencial, o que levanta a urgência de buscar alternativas mais eficientes e sustentáveis.
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O Brasil no Cenário de Data Centers
O Brasil é atualmente o sétimo maior consumidor de infraestrutura de data centers nas Américas, com 119 data centers ativos e uma capacidade total de 62,38 MW, de acordo com o Data Center Map.
A concentração dessas instalações em grandes cidades como São Paulo, Rio de Janeiro e Belo Horizonte reflete a demanda crescente por armazenamento e processamento de dados. Barueri, cidade na Grande São Paulo, abriga um dos maiores complexos de data centers do mundo, o que evidencia a relevância do país no cenário global.
Entretanto, o custo ambiental dessa expansão é significativo. A energia consumida por esses grandes data centers em operação no Brasil é comparável ao consumo de energia de todo o estado do Tocantins.
Além disso, o país também enfrenta desafios relacionados à dependência de fontes hídricas para o resfriamento de equipamentos, uma preocupação ainda mais relevante em regiões do Nordeste e Centro-Oeste, onde o acesso à água é mais limitado.
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Iniciativas Sustentáveis para Data Centers
Diante desses desafios, a indústria de tecnologia precisa tomar a dianteira na busca por soluções sustentáveis. Nos Estados Unidos e em países da Europa, diversas empresas já estão implementando medidas para reduzir o impacto ambiental de seus data centers, como o uso de fontes de energia renováveis e o desenvolvimento de sistemas de resfriamento mais eficientes.
No Brasil, esse movimento ainda é incipiente, mas algumas iniciativas começam a surgir.
Estudos apontam que uma abordagem multifacetada, envolvendo a indústria, os pesquisadores e o setor público, é essencial para mitigar os impactos ambientais dos data centers.
Entre as medidas sugeridas estão a otimização das arquiteturas de redes neurais para que operem de forma mais eficiente, o uso de energias renováveis como a solar e a eólica e a criação de políticas públicas que incentivem a adoção dessas tecnologias no setor privado.
Nos Estados Unidos, a Microsoft já anunciou que pretende operar seus data centers utilizando 100% de energia renovável até 2025, uma meta que pode servir de exemplo para outros países, incluindo o Brasil.
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O Papel do Governo e das Políticas Públicas
A criação de uma força-tarefa no Brasil dedicada à infraestrutura de IA é crucial para alinhar o desenvolvimento tecnológico com as metas de sustentabilidade.
O governo pode assumir um papel importante ao coordenar políticas públicas voltadas para a infraestrutura de data centers, promovendo a assistência técnica a autoridades locais e estabelecendo padrões ambientais rigorosos.
Iniciativas como a criação de diretrizes para a eficiência energética e o uso racional de água em data centers seriam passos fundamentais para tornar o Brasil uma referência em tecnologia sustentável.
Além disso, a regulamentação do setor de data centers no Brasil deve incluir metas claras de redução de emissões de carbono e uso de água, incentivando empresas a adotar práticas mais verdes.
Países europeus como a Suécia e a Noruega já implementaram políticas semelhantes, que incentivam o uso de energia renovável por meio de subsídios e isenções fiscais. O Brasil, com seu vasto potencial em energias renováveis, pode se beneficiar imensamente ao seguir esse exemplo.
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Conclusão
O avanço da inteligência artificial e das tecnologias em nuvem traz inegáveis benefícios econômicos e sociais, mas também coloca desafios significativos no que diz respeito à sustentabilidade ambiental.
O Brasil, como um dos principais players no cenário de data centers na América Latina, precisa alinhar seu desenvolvimento tecnológico com práticas ambientalmente responsáveis.
O caminho para uma infraestrutura de IA sustentável passa pela adoção de fontes de energia renováveis, pela otimização de processos que reduzam o consumo de recursos e pela implementação de políticas públicas que incentivem essas mudanças.
Apenas assim será possível continuar avançando tecnologicamente sem comprometer os recursos naturais do planeta.
Anand Rao e Agnes Adusumilli
Editores Chefes
Cultura Alternativa