El calor residual de los centros de datos de IA podría aprovecharse para capturar carbono y purificar agua

Un análisis plantea transformar estas infraestructuras en sistemas “negativos en carbono” y “positivos en agua” mediante la valorización de su calor residual.

El rápido crecimiento de la inteligencia artificial está impulsando una expansión sin precedentes de los centros de datos a nivel global, con un aumento significativo del consumo energético, las emisiones de carbono y el uso de agua. Según estimaciones, estas infraestructuras podrían llegar a consumir entre el 3% y el 4% de la electricidad mundial en 2030, así como alrededor de 5.000 millones de metros cúbicos de agua al año en 2027.

En este contexto, un nuevo análisis propone replantear el papel de los centros de datos, tradicionalmente considerados grandes consumidores de energía, para convertirlos en agentes activos en la reducción de emisiones y la gestión de recursos. La clave radica en aprovechar el calor residual que generan —habitualmente de baja temperatura, entre 30 y 70 °C— para aplicaciones como la captura directa de carbono del aire o la purificación térmica del agua.

El estudio evalúa seis posibles usos de este calor residual: calefacción urbana, conversión de calor en electricidad, refrigeración mediante sistemas de absorción, purificación térmica de agua, captación de agua atmosférica y captura directa de CO₂. Tras un análisis termodinámico, económico y de emisiones, los resultados señalan que las opciones con mayor potencial son la captura directa de carbono (DAC) y la purificación de agua.

En el caso de la DAC, el uso del calor residual permitiría eliminar entre 50 y 1.000 megatoneladas de CO₂ al año, con un potencial económico estimado de hasta 100.000 millones de dólares anuales. Por su parte, la purificación térmica permitiría transformar agua de mar o subterránea salobre en agua potable, convirtiendo los centros de datos en productores netos de agua.

Ambas soluciones superan en impacto climático y viabilidad económica a las aplicaciones convencionales de recuperación de calor, como la calefacción de edificios, y presentan además mayor flexibilidad geográfica.

No obstante, el análisis también identifica desafíos técnicos. Entre ellos, la baja temperatura del calor residual puede limitar el rendimiento de los sistemas de captura de carbono, mientras que la variabilidad en la generación de calor y la escala necesaria de las instalaciones representan obstáculos adicionales. En el ámbito de la purificación de agua, se requieren soluciones para gestionar el transporte del recurso y garantizar condiciones seguras para la operación de los equipos.

El estudio, publicado en Energy & Environmental Science, se alinea con iniciativas como la Estrategia de Resiliencia del Agua de la Comisión Europea, que promueve un uso más eficiente de los recursos hídricos, incluyendo en centros de datos. En este sentido, plantea que podría lograrse una economía digital más circular mediante la integración de sistemas que aprovechen el calor residual para generar valor ambiental.

Los investigadores señalan que, con avances en tecnologías de refrigeración y gestión térmica, los centros de datos podrían evolucionar hacia modelos capaces de capturar carbono y generar agua. Bajo determinadas condiciones, estiman que un kilovatio-hora de energía informática podría eliminar medio kilogramo de CO₂ y producir una cantidad equivalente de agua, contribuyendo simultáneamente a la transición digital y ecológica.