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Sumário da água

Blog da REBOB

A relação entre consumo de água e energia com a inteligência artificial



Por Mariane Leme Assistente de Projetos do Consórcio PCJ 


O avanço de novas tecnologias, como a inteligência artificial (IA), que está cada vez mais sendo utilizada no dia a dia das pessoas, levanta preocupações quanto ao seu impacto ambiental. Assistir séries em streaming, utilizar o e-mail, redes sociais, armazenar fotos na nuvem, dentre outros serviços online, só são possíveis devido a uma infraestrutura global composta por inúmeros data centers e uma vasta rede de cabos com mais de um milhão de quilômetros.


A complexidade crescente dessas plataformas online que usamos diariamente requer cada vez mais potência, ou seja, muitos computadores precisam funcionar a plena capacidade o tempo todo, consumindo uma quantidade significativa de energia. Esse alto consumo de energia já é considerado um novo desafio na tentativa de reduzir as emissões de carbono para combater as mudanças climáticas. 


Um relatório da Agência Internacional de Energia (AIE) estimou que, em 2022, os centros de processamento de dados no mundo consumiram 460 terawatt-hora (TWh) de energia. Com o crescimento da IA, esse consumo pode aumentar para 1.050 TWh até 2026. Esse valor é o dobro do consumo anual de energia elétrica do Brasil, que é de aproximadamente 500 TWh.


A IA pode causar um aumento na emissão de gases que contribuem para o efeito estufa, dependendo das fontes de energia usadas para alimentar os sistemas. Sam Altman, CEO da OpenAI, criadora do ChatGPT, disse que é necessário um grande avanço na produção de energia limpa para atender à demanda criada pela IA. A Agência Internacional de Energia (AIE) estimou o impacto da adição de inteligência artificial em ferramentas de busca na internet, como o Google, conforme imagem abaixo:


IA e consumo de água


Pudemos observar que esses sistemas precisam de cada vez mais potência de processamento, tornando necessário evitar o superaquecimento das máquinas por meio de resfriamento. Esse resfriamento pode ser realizado através de sistemas de ventilação, no entanto, para se obter um menor custo, frequentemente é utilizado a água, um recurso escasso.


Conforme detalhado no Relatório Ambiental de 2023 da Google, a empresa consumiu 21 bilhões de litros de água em 2022 para manter o sistema funcionando, o suficiente para encher 8.400 piscinas olímpicas. Isso equivale a um aumento de 20% em relação a 2021. A Microsoft, outra gigante da tecnologia e que detém 75% da OpenAI, divulgou que seu consumo global de água aumentou 34% no mesmo período.


As empresas não fornecem dados sobre a quantidade de água e energia necessária para treinar modelos de IA em relação ao consumo típico de um data center, mas é confirmado que os chips usados no treinamento de IA consomem muito mais água do que os de servidores comuns, e que a maioria desse aumento de consumo se deve ao forte investimento em IA generativa no ano de 2022.


O que pode ser feito?


Segundo especialistas, há diversas estratégias para mitigar os impactos do consumo de água e energia, como o reuso da água para refrigeração, evitando a perda por evaporação, e a preferência por sistemas de refrigeração a ar. Além disso, optar por fontes renováveis como energia solar e eólica para alimentar os centros de processamento é outra alternativa viável. A Microsoft, por exemplo, está fazendo parcerias para disponibilizar mais energia renovável, e implementando projetos para repor a água utilizada pela organização.


À medida que a tecnologia continua a evoluir, é essencial que as empresas de tecnologia assumam a responsabilidade de minimizar os impactos ambientais associados ao crescimento da IA. A implementação de soluções sustentáveis não apenas promove a eficiência operacional, mas também contribui para a construção de um futuro onde a sociedade é capaz de enfrentar desafios e mudanças com mais resiliência e consciência.


*Mariane Leme é engenheira ambiental, mestra e doutora em engenharia civil – saneamento e ambiente


Fonte: Consórcio PCJ

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