Porque é que a Inteligência Artificial consome tanta energia e água?

Toda a pergunta feita a um chatbot - até um simples "bom dia"- passa por servidores que consomem eletricidade. Na maioria dos casos, essa infraestrutura também usa água para arrefecimento, o que torna esse consumo hídrico um dos principais pontos de tensão sobre a sustentabilidade da IA.

De acordo com o relatório de eletricidade da Agência Internacional de Energia (IEA), os centros de dados consumiram cerca de 415 terawatt-hora (TWh) em 2024, perto de 1,5% de toda a eletricidade do planeta, com previsão de duplicar até 2030.

Mas o que mais preocupa é que boa parte dos centros de dados já opera em regiões com stresse hídrico, aumentando a pressão sobre um recurso escasso e mal distribuído.

Vejamos a seguir por que razão os modelos de IA consomem tanta energia e água, como funcionam os centros de dados por trás desta tecnologia e quais as soluções que as empresas testam para reduzir este impacto.

Por que razão a inteligência artificial consome tanta energia?

O principal motivo do consumo elevado é o processamento paralelo em escala industrial. Treinar um modelo de linguagem exige milhares de GPUs a operar simultaneamente durante semanas, analisando volumes massivos de dados até ajustar mil milhões de parâmetros.

Mas o consumo não termina com o treino. Cada nova pergunta feita a um chatbot ativa esse modelo novamente - e são mil milhões dessas consultas por dia, sustentando uma procura contínua por eletricidade.

O funcionamento constante gera calor, que precisa de ser dissipado por sistemas de arrefecimento. É por isso que, além da energia, o consumo de água também entra na equação dos centros de dados.

Uma análise publicada pela MIT Technology Review estima que treinar o GPT-4 consumiu cerca de 50 gigawatt-hora, energia suficiente para abastecer a cidade de São Francisco durante três dias inteiros.

Mas esse gasto de treino é pontual - a fase de uso diário, chamada de inferência, responde por entre 80% e 90% de toda a capacidade computacional da IA hoje, segundo investigadores ouvidos pela publicação.

O papel das GPUs no processamento

As GPUs (unidades de processamento gráfico) - aquelas mesmas usadas para renderizar gráficos em jogos de vídeo - ganharam com a IA um novo papel. Elas conseguem realizar milhões de cálculos ao mesmo tempo, algo essencial para treinar e executar os sofisticados modelos de linguagem.

Hoje, chips avançados, como o H100 da Nvidia, são projetados especificamente para este tipo de tarefa intensiva; consomem grandes quantidades de energia e exigem sistemas robustos de refrigeração para evitar o sobreaquecimento.

Em centros de dados de grande porte, é comum encontrar mais de 10 mil GPUs a funcionar em conjunto. Quanto maior o modelo de IA, mais chips são necessários - e maior o consumo total de eletricidade.

Por que razão a IA também consome água?

Como os servidores aquecem absurdamente, boa parte dos centros de dados usa água para os arrefecer o tempo todo e evitar falhas por sobreaquecimento. Outros, porém, dependem apenas de arrefecimento a ar, sem uso de água.

O consumo acontece de três formas: diretamente, no arrefecimento dos centros de dados; indiretamente, na geração da eletricidade que os abastece; e também na fabricação dos componentes eletrónicos que sustentam a IA.

Esta escala só tende a crescer. Um levantamento divulgado pela aliança GDSA projeta que o uso global de água pela IA pode saltar de 1,1 mil milhões para 6,6 mil milhões de metros cúbicos até 2027 - mais da metade do consumo anual do Reino Unido.

Como funciona o arrefecimento dos centros de dados

Os centros de dados removem o calor dos servidores por meio de dois métodos principais:

1. Arrefecimento a ar: usa ar condicionado industrial para direcionar o ar gelado pela frente dos computadores e recolher o ar quente pelo corredor traseiro dos equipamentos.
2. Arrefecimento líquido: fixa placas com canais de água tratada diretamente sobre os processadores, ou mergulha os próprios servidores em tanques com óleo dielétrico (que não conduz eletricidade), enviando o fluido aquecido para torres externas, onde é arrefecido.

O uso de água para controlar a temperatura dos servidores

Uma análise do Lincoln Institute of Land Policy sobre o impacto hídrico e territorial dos data centers estima que um centro de dados de médio porte consome tanta água quanto uma pequena cidade. Já instalações de grande escala chegam a gastar até 19 milhões de litros (5 milhões de galões) por dia, segundo o centro de investigação.

No Texas, um estudo do Houston Advanced Research Center (HARC) projeta que os centros de dados da região vão consumir 399 mil milhões de galões de água em 2030, o equivalente a 1,51 mil milhões de metros cúbicos.

O que são os centros de dados e por que razão importam tanto?

Espécie de "cérebros" da internet, os centros de dados são instalações físicas que albergam computadores, servidores e sistemas de armazenamento de uma organização para guardar e processar dados.

No contexto da IA, a importância dos centros de dados explodiu com a chegada dos complexos de hiperescala (Hyperscale), que revolucionaram a infraestrutura física ao trocar processadores comuns (CPUs) por superchips (GPUs e TPUs) focados em cálculos massivos.

O sobreaquecimento sem precedentes gerado por estes superchips exigiu a troca do ar condicionado tradicional por sistemas de arrefecimento líquido direto no chip. Mas quem realmente empurra o consumo elétrico para um patamar monstruoso são os próprios chips - a ponto de empresas de tecnologia estarem a comprar e a reativar centrais nucleares dedicadas para dar conta da procura.

Neste cenário, estas estruturas gigantescas tornaram-se o epicentro de uma corrida geopolítica por infraestrutura e capacidade computacional, na qual o grande desafio é garantir respostas em tempo real e, ao mesmo tempo, conter a procura por energia.

Infraestrutura necessária para executar modelos de IA

A operação de um modelo de IA depende de uma cadeia de equipamentos interligados. Entre os principais estão:

1. Servidores com GPUs e CPUs: processam e armazenam os dados dos modelos;
2. Sistemas de armazenamento: guardam dados de treino e backups;
3. Equipamentos de rede: conectam os servidores entre si e à internet;
4. Sistemas de arrefecimento: mantêm a temperatura sob controlo e evitam falhas;
5. Geradores e baterias de emergência: garantem funcionamento contínuo durante cortes de energia.

Quais são os impactos ambientais da IA - e o que estão as empresas a fazer?

A IA gera impactos ambientais concretos, como emissões de carbono, consumo excessivo de água e lixo eletrónico, enquanto as empresas de tecnologia testam soluções que ainda não resolvem completamente o problema.

Segundo um artigo de investigação da Penn State University, o crescimento dos centros de dados amplia as emissões de gases de efeito de estufa, uma vez que boa parte da eletricidade usada ainda vem de fontes fósseis.

As iniciativas das empresas ainda não cobrem todos os riscos potenciais e efetivos.

Principais riscos ambientais:

1. Emissões de carbono ligadas à eletricidade de origem fóssil;
2. Stresse hídrico em regiões que já enfrentam escassez de água;
3. Geração de lixo eletrónico pela vida útil curta das GPUs;
4. Uso de geradores a gasóleo como reforço energético, poluindo o ar local.

Iniciativas para reduzir o impacto:

1. Arrefecimento por imersão ou circuito fechado, que poupa água;
2. Contratos de energia sem emissão de carbono, como o acordo assinado pela Microsoft para reativar a central nuclear de Three Mile Island;
3. Metas de "zero água" para arrefecimento assumidas por grandes empresas de tecnologia;
4. Modelos de IA menores e mais eficientes, treinados para tarefas específicas.

Mesmo com os avanços, investigadores do Lincoln Institute of Land Policy afirmam que a falta de transparência das empresas dificulta medir o real impacto ambiental da IA no mundo.

O futuro da inteligência artificial será mais sustentável?

A resposta a esta pergunta ainda é um grande ponto de interrogação: as soluções em desenvolvimento podem reduzir o consumo por tarefa de IA, mas a procura por centros de dados cresce mais rápido do que qualquer refinação conseguiria compensar.

Investigadores da Penn State University sobre eficiência energética e IA apontam que, sem mudanças, os centros de dados podem responder por até 20% do consumo elétrico global entre 2030 e 2035, pressionando redes já sobrecarregadas.

A eficiência energética por watt tem melhorado a cada nova geração de chips, reduzindo a energia gasta em cada cálculo - mas não ao ritmo necessário para compensar o crescimento da procura. Modelos de IA menores, treinados para tarefas específicas, também ajudam a evitar o desperdício de capacidade.

Para tornar o setor mais transparente, a União Europeia exige, desde 2024, através do regulamento de monitorização da Comissão Europeia, que os centros de dados comuniquem o seu consumo de energia e água. Contudo, o primeiro ciclo de relatórios mostrou falhas: apenas cerca de um terço das instalações enviou dados, e os números do consumo de água continuam pouco fiáveis.

As perspectivas apontam que, mantido o ritmo atual, a IA tende, sim, a tornar-se mais eficiente - mas não necessariamente mais sustentável.

O grande problema da IA não é apenas quanto cada sistema consome, mas quantas vezes é utilizado: quanto mais pessoas recorrem a chatbots e geradores de imagem, maior é a pressão sobre recursos naturais já escassos.

Formulada assim, a pergunta certa é: até que ponto a conveniência de uma resposta instantânea da IA vale o custo ambiental por trás dela - e quem deve pagar essa conta?

O Atolamento das Vaidades

Ontem, Donald Trump declarou que a guerra com o Irão está a correr “melhor do que qualquer um esperava”. Está a delirar, é claro. E os seus delírios são a razão pela qual o preço do petróleo voltou a cerca de 100 dólares por barril e - como explicarei em breve  - o preço real é muito superior a isso.

A guerra gratuita de Trump contra o Irão transformou-se num atoleiro notável - notável porque a única coisa que mantém a guerra em curso é a vaidade de Trump. Perdeu efectivamente a guerra nos primeiros tempos, quando se tornou evidente que o regime de linha dura do Irão tinha sobrevivido ao ataque inicial e que os militares norte-americanos não conseguiam manter o Estreito de Ormuz aberto. Mas Trump é psicologicamente incapaz de admitir o fracasso. Assim, a guerra continua, enfraquecendo os Estados Unidos a cada dia, enquanto ele procura alguma forma de transformar a sua derrota abjeta numa vitória.

E as declarações de que as consequências económicas da guerra foram contidas parecem agora perigosamente prematuras.

É verdade que, durante o primeiro fecho do Estreito, os preços do petróleo não subiram tanto como muitos analistas - incluindo eu próprio, em certa medida - esperavam. Parte do petróleo do Golfo Pérsico chegou aos mercados contornando o Estreito de Ormuz, principalmente através do oleoduto saudita para o Mar Vermelho. A China reduziu drasticamente as suas importações de petróleo. E o mundo compensou uma parte substancial da escassez de oferta reduzindo os seus stocks.

O segundo encerramento de Ormuz pode ser pior, por vários motivos. Os aliados houthis do Irão estão agora a atacar navios no Mar Vermelho, ameaçando esta válvula de segurança. Além disso, os stocks estão agora muito mais baixos do que quando o conflito começou e não podem servir de reserva daqui para a frente.

Talvez o mais importante a perceber sobre a situação actual, no entanto, é que o petróleo é mais caro do que parece.

Ninguém queima petróleo bruto. O petróleo precisa de ser refinado para se transformar em combustíveis utilizáveis, principalmente gasolina e gasóleo. E há uma escassez global de capacidade de refinação. Isto reflecte em parte a guerra no Irão, mas também a campanha surpreendentemente eficaz da Ucrânia contra a infra-estrutura energética de Vladimir Putin.

Esta escassez de capacidade de refinação ajudou a manter os preços do crude baixos - porquê comprar crude se não se pode refiná-lo? Mais importante, porém, significa que os preços dos produtos petrolíferos para os consumidores finais são muito mais elevados do que seria de esperar, tendo em conta o preço do petróleo bruto. O gráfico no início deste post mostra o preço do gasóleo no mercado grossista, que mesmo durante o cessar-fogo falhado estava muito acima do seu nível pré-guerra e está agora próximo do seu pico anterior.

O spread geral - a diferença de preço entre um barril de crude e o preço dos produtos refinados a partir desse barril - explodiu, de cerca de 25 dólares por barril antes da guerra para mais de 65 dólares agora:

Do ponto de vista dos consumidores finais, isto equivale a um aumento de 40 dólares por barril no preço do crude. Na prática, o mundo está a lidar com o equivalente a 140 dólares pelo petróleo, embora o preço anunciado ronde "apenas" os 100 dólares.

Prenuncia uma catástrofe económica? Não, ainda não. Mas não é um bom sinal.

A desaceleração da inflação no mês passado parece agora temporária. Com os preços da energia a subirem novamente - para não falar do impacto inflacionista da nova ronda tarifária de Trump, imposta sob a desculpa absurda de que as nações não estão a fazer o suficiente para acabar com o trabalho forçado - as taxas de juro vão quase certamente subir, intensificando a pressão sobre as famílias e as empresas. As taxas de longo prazo, refletindo os futuros aumentos esperados da Fed, são já demasiado elevadas:

Ainda assim, as coisas podiam ser piores. E podem estar prestes a piorar. O Wall Street Journal refere que Trump está em "modo de vingança" e que as forças armadas dos EUA estão a enviar tropas para o Médio Oriente.

E se Trump insistir no fracasso, intensificando drasticamente a sua guerra desastrosa, os impactos económicos, para não falar dos humanos, serão muito mais graves.

Paul Krugman

Ambientalistas alertam que zonas de aceleração de renováveis ameaçam áreas de valor ecológico no Algarve

O Programa Setorial das Zonas de Aceleração da Implantação de Energias Renováveis (PSZAER) compromete áreas de valor ecológico e a conservação de espécies ameaçadas no Algarve, alertou hoje a Plataforma Pela Sustentabilidade e Biodiversidade do Algarve e Alentejo (PPSBAA).

Em comunicado enviado à agência Lusa, a plataforma ambientalista afirma que o plano identifica, no Algarve e Alentejo, áreas que coincidem com territórios considerados essenciais para a conservação da natureza e de espécies classificadas como «em perigo» ou «criticamente em perigo» de extinção.

A discussão pública da proposta do PSZAER, disponível no Portal Participa, decorre até ao final do hoje.

O documento é um instrumento nacional de ordenamento do território criado para identificar, à escala nacional, as áreas consideradas mais adequadas para a instalação de projetos de energias renováveis (como centrais solares, parques eólicos e infraestruturas associadas), visando acelerar o seu licenciamento.

A proposta identifica cerca de 7% do território continental com potencial para acelerar projetos solares e eólicos, mas alerta que a concretização depende de rede, licenciamento, mercado e aceitação pública.

A conclusão consta da Avaliação Ambiental Estratégica e proposta de Programa Setorial das Zonas de Aceleração da Implantação de Energias Renováveis, um trabalho técnico colocado em consulta pública sobre a delimitação final das áreas.

Segundo a plataforma, o PSZAER «não garante a salvaguarda do corredor migratório das serras algarvias», utilizado por milhares de aves durante a migração outonal para África.

No mesmo sentido, adianta, não assegura a integridade dos corredores ecológicos que ligam a Serra de Monchique à Serra do Caldeirão e o nordeste algarvio ao vale do Guadiana e à Estremadura espanhola.

A plataforma sustenta que o plano abrange montados, mosaicos agroflorestais de azinheira e sobreiro, bem como habitats considerados «fundamentais para várias espécies com estatuto de conservação crítico».

De acordo com a organização ambientalista, a inclusão destas áreas sensíveis aumenta o risco de mortalidade por colisão, fragmentação e perda de ‘habitats’, bem como do chamado «efeito barreira».

Para a PPSBAA, fica comprometida a sobrevivência de espécies como o abutre-preto, britango, cegonha-preta, águia-imperial-ibérica, abetarda, sisão, rolieiro, francelho, tartaranhão-caçador, cortiçol-de-barriga-preta, morcego-de-ferradura-mourisco, morcego-rato-pequeno, gato-bravo, coelho-bravo e lince-ibérico.

No caso do lince-ibérico, a plataforma refere que o plano inclui, no nordeste algarvio, áreas de reprodução e expansão da espécie, alertando que a crescente artificialização do território «poderá também afetar habitats essenciais para a águia-de-bonelli e a águia-imperial-ibérica».

A plataforma considera que as opções previstas no PSZAER comprometem «décadas de investimento público e científico» na recuperação destas espécies, ao reduzirem as condições ecológicas necessárias para a consolidação das suas populações no sul de Portugal.

Como alternativa, a PPSBAA defende que a expansão das energias renováveis deve privilegiar áreas já artificializadas, como edifícios, zonas industriais e outras infraestruturas, bem como o sobre-equipamento e a repotenciação de parques eólicos existentes, reduzindo a necessidade de ocupar novas áreas naturais.

Por estes motivos, a plataforma manifesta a sua oposição ao PSZAER, apelando à revisão da proposta para compatibilizar o desenvolvimento das energias renováveis com a proteção da biodiversidade.

Francesa Neoen inaugura maior central solar do país na polémica herdade da Torre Bela

A francesa Neoen, que opera como produtora independente de energia renovável, anunciou esta quinta-feira a inauguração de um parque solar com uma capacidade de 272 megawatts-pico - o maior em Portugal até ao momento -, composto por  duas centrais fotovoltaicas contíguas - a Central Solar de Rio Maior (204 MWp) e a Central Solar da Torre Bela (68 MWp) - ambas integralmente detidas pela empresa. Localizado no concelho da Azambuja, este é também o quarto maior ativo renovável da Neoen em operação a nível global.

Depois de ter começado a injetar eletricidade na rede nacional no final de 2024, a central solar encontra-se já totalmente operacional. Segundo a produtora de energia, a produção anual da central ultrapassará os 500 GWh de energia renovável, o que equivale ao consumo de mais de 110 mil lares.

"Cerca de 80% da energia renovável produzida será adquirida pelo Estado Português, ao abrigo de dois contratos de aquisição de energia (PPA) com duração de 15 anos, atribuídos no leilão de capacidade renovável de 2019. A energia remanescente, bem como os certificados de origem, serão comercializados no mercado elétrico", esclareceu a Neoen em comunicado.

Além disso, explicou que as centrais solares de Rio Maior e Torre Bela foram desenvolvidas dentro do perímetro murado da Herdade da Torre Bela, uma propriedade com usos diversificados, que inclui várias atividades agrícolas e pecuárias. Envolta em polémica por causa de uma caçada de grandes dimensões na propriedade, em 2020, que resultou na morte de 540 animais, a Herdade da Torre Bela faz parte dos terrenos pertencentes à Sociedade Agrícola da Quinta do Convento da Visitação.

"O parque solar foi construído numa área arrendada desta herdade, sendo que o uso do restante terreno permanece sob gestão exclusiva dos proprietários", frisa a Neoen, que com estes dois novos projetos tem já uma capacidade total de 326 MWp em operação ou em construção em Portugal. Os outros ativos são a Central Solar de Coruche (8,8 MWp) e a Central Solar do Seixal (2,2 MWp), ambas em operação, e a Central Solar do Foral (43 MWp), que está em fase de construção.

Adicionalmente, a Neoen garante dispor de um pipeline "diversificado" de mais de 600 MW de projetos em desenvolvimento em Portugal, abrangendo as três tecnologias: solar, eólica e armazenamento, com destaque para vários projetos de baterias de larga escala, na ordem das centenas de megawatts. A empresa está também a apostar na hibridização, através de um parque eólico e de uma grande bateria em Rio Maior e Torre Bela.

Em termos da tecnologia de armazenamento, a Neoen conta com cerca de 400 MW de capacidade instalada na Europa e quase 1 GW de baterias com tecnologia "grid-forming" em operação na Austrália. 

"Nos últimos anos desenvolvemos um pipeline significativo de novos projetos – não apenas na área solar, mas também de energia eólica e no armazenamento em baterias – e temos uma grande vontade de contribuir ativamente para as metas ambiciosas de Portugal no domínio das energias renováveis”, disse Matilde Azevedo, responsável de Desenvolvimento de Negócio em Portugal. 

Por seu lado, Xavier Barbaro, CEO do Grupo Neoen, disse que a empresa quer "aprofundar o compromisso e transformar Rio Maior num verdadeiro Hub de energia verde. Queremos partilhar a nossa experiência no armazenamento em baterias para reforçar a resiliência da rede elétrica portuguesa, tal como já fizemos com sucesso noutros países.”

Fundada em 2008 e detida, desde abril de 2025, pela Brookfield Renewable Holdings, a Neoen é uma produtora independente de energia exclusivamente renovável, com especialização na produção de energia solar e eólica onshore, bem como em armazenamento de energia. Nos últimos seis anos a sua capacidade instalada ou em construção quadruplicou, atingindo atualmente 8,9 GW, com a ambição de chegar aos 10 GW em 2025. A empresa opera cerca de 200 ativos distribuídos por três continentes.