Suministro eléctrico resiliente: un impulso a la expansión futura de los centros de datos
Con el aumento de la demanda de aplicaciones digitales, servicios en la nube e inteligencia artificial (IA), el creciente consumo de energía, sumado a las expectativas cada vez mayores de fiabilidad de la red eléctrica, supone tanto una oportunidad como un desafío para las empresas de servicios públicos y los centros de datos.
El pronunciado aumento del consumo energético: un reflejo de la expansión digital
Los centros de datos son la columna vertebral de la economía moderna, ya que alojan todo tipo de operaciones, desde transacciones financieras hasta modelos de aprendizaje automático, además de facilitar el crecimiento de tecnologías que abarcan desde la atención de salud hasta el comercio electrónico. Sin embargo, a medida que estos centros se van expandiendo para cubrir el flujo de datos esperado de miles de millones de dispositivos conectados, su demanda energética también aumenta: en enero, un comunicado de North American Electric Reliability Corporation (NERC) indicaba que la mitad del país podría sufrir escasez de energía a corto plazo, ya que la electrificación y los centros de datos elevarían la demanda máxima en 122 GW.
Según el informe de Berkeley Lab, el consumo total de electricidad de los centros de datos en EE.UU. podría aumentar en hasta un 30% de aquí a 2030 y, aunque la recién lanzada aplicación de asistente de IA DeepSeek R1 demuestra que la innovación puede reducir la tasa de crecimiento energético, el inevitable aumento de la demanda plantea una pregunta crucial: ¿Puede nuestra red eléctrica seguir el ritmo?
A medida que la infraestructura digital se vuelve más compleja y se dispersa geográficamente, las empresas de servicios públicos deben prepararse para cargas más elevadas y picos de demanda más frecuentes provocados por todo tipo de factores, desde cambios estacionales en el clima hasta eventos mundiales que generarán una necesidad mucho mayor de procesamiento de datos. En respuesta, será crucial desarrollar la capacidad de la red para hacer frente a estas fluctuaciones, lo que significa que las empresas de servicios públicos deberán considerar una serie de estrategias para garantizar que la red siga siendo fiable y resiliente.
Desafíos de suministrar energía de forma fiable a los centros de datos
Tanto para las empresas de servicios públicos como para los centros de datos, cubrir la creciente demanda de electricidad implica cuatro desafíos clave:
1. Presión sobre la infraestructura. La red estadounidense se encuentra operando en su máxima capacidad o muy cerca de ella en varias regiones, sobre todo en áreas donde la concentración de centros de datos ya es alta, como el norte de Virginia, Silicon Valley y Texas. Ampliar la infraestructura para cubrir la demanda de un sector que crece tan rápidamente es una tarea considerable que requerirá inversiones a gran escala tanto en nuevas centrales eléctricas como en la modernización y expansión significativa de las redes de transmisión existentes.
2. Intermitencia de las energías renovables. A medida que las empresas de servicios públicos se esfuerzan por descarbonizar la red e integrar más fuentes renovables como la eólica y la solar, el reto de equilibrar el suministro con la generación intermitente se hace más evidente. Los centros de datos, con su alto requerimiento de energía, deben estar preparados para equilibrar la disponibilidad variable de la energía renovable con otras tecnologías, como sistemas avanzados de almacenamiento energético y estrategias flexibles de gestión de la demanda para manejar estas fluctuaciones. Los pequeños reactores modulares (SMR) están respondiendo a esta necesidad, ya que permiten llenar el vacío de energía base con otra fuente que no emite emisiones. El suministro continuo de energía de los SMR se puede combinar de forma confiable con otras soluciones de almacenamiento para crear un abastecimiento eléctrico más flexible y resiliente, tanto para los centros de datos como para las redes eléctricas.
3. Picos de demanda y flexibilidad. Los centros de datos suelen tener necesidades energéticas fluctuantes e impredecibles, en especial con el auge de la IA y el procesamiento de datos en tiempo real. Equilibrar esta demanda con la capacidad de la red —en especial durante eventos meteorológicos extremos o aumentos repentinos de tráfico— exige aumentar la observabilidad de la red y mejorar la gestión dinámica de las cargas mediante soluciones tecnológicas y operativas. Los centros de datos deberán adoptar sistemas más avanzados de pronóstico de carga, mientras que las empresas de servicios públicos deberán mejorar sus capacidades de monitoreo de la red para predecir y reaccionar a estos picos de demanda en tiempo real.
4. Eficiencia energética vs. crecimiento. Aunque la eficiencia energética se ha convertido en un objetivo esencial para los operadores de centros de datos —muchos de los cuales están intentando reducir su consumo mediante tecnologías avanzadas de refrigeración, optimización basada en IA y uso de energías renovables—, el crecimiento continuo de los servicios digitales crea una tensión inherente. A medida que las empresas van ampliando su capacidad de procesamiento de datos, es inevitable que el consumo de energía aumente, independientemente de los avances tecnológicos. Equilibrar el aumento de la eficiencia con la necesidad de más potencia de cómputo supone un reto permanente. La selección geográfica de nuevas ubicaciones para centros de datos debe tener en cuenta, en lo posible, los patrones locales externos de clima y temperatura, ya que las ubicaciones más frescas necesitarán menos refrigeración y serían naturalmente más eficientes desde el punto de vista energético.
El camino a seguir
Los desafíos identificados en el informe 2024 del Berkeley Lab sobre el consumo de energía de los centros de datos estadounidenses apuntan a un futuro en el que estos formarán parte integral de la economía digital y de la evolución de la propia red eléctrica. La solución estaría en que las empresas de servicios públicos y los centros de datos compartan la responsabilidad de diseñar un ecosistema energético que sea tanto flexible como resiliente.
Los centros de datos deben continuar invirtiendo en tecnologías de eficiencia energética y, en paralelo, colaborar más estrechamente con las empresas de servicios públicos para garantizar que sus necesidades de energía sean cubiertas sin sobrecargar la red. Las empresas de servicios públicos, por su parte, deben adoptar soluciones innovadoras como tecnologías de redes inteligentes, almacenamiento de energía y programas de gestión de la demanda para estar a la altura de las crecientes necesidades del sector digital.
En última instancia, fortalecer la red para responder a las demandas crecientes de los centros de datos no se trata únicamente de garantizar un suministro energético fiable, sino de posibilitar el futuro de la economía digital y potenciar nuevas tecnologías que impulsarán el crecimiento económico, la sostenibilidad ambiental y la innovación en los años venideros.
Los invitamos a estar atentos a la segunda parte de nuestra serie de publicaciones de blog de Berkeley Lab, que tratará sobre el uso de las tecnologías SMR en los planes de centros de datos y presentará una guía paso a paso para mejorar la resiliencia de las redes. Conéctense con nosotros para descubrir cómo estamos innovando en soluciones energéticas y creando soluciones prácticas que garantizan que las operaciones críticas cuenten con una infraestructura energética resiliente y sostenible para el futuro.
Acerca del autor
John Matthiesen
John es un experimentado líder del sector eléctrico con más de 20 años de experiencia variada que abarca fabricantes de equipos originales, proveedores de servicios orientados al cliente, equipos de ingeniería y empresas de consultoría y asesoramiento. Su experiencia incluye programas de modernización de redes y gestión de activos, generación termoeléctrica, energías renovables y recursos energéticos distribuidos, además de almacenamiento de energía, hidrógeno limpio, microrredes y recarga de vehículos eléctricos.
Apasionado promotor de la aceleración de la transición energética, John siempre está en busca de oportunidades para integrar y optimizar los activos eléctricos con tecnologías innovadoras, distribuidas y resilientes. Muestra un especial interés en el potencial transformador de los vehículos aéreos no tripulados y drones, la recopilación de datos en vivo a través de IoT y los controladores de microrredes integrados con IA, que están revolucionando las operaciones comerciales.