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Por qué la red eléctrica estadounidense puede sostener el boom de 2,5 billones en centros de datos de IA

Los gigantes tecnológicos quieren duplicar el consumo eléctrico generado por la IA en 5 años, lo suficiente como para abastecer a más de 30 millones de hogares. Estados Unidos puede lograrlo.

Ilustración de Samantha Lee para Forbes; foto de Merydolla/Getty Images

De aquí a 2030, gigantes de la IA como OpenAI, Google, Microsoft, Amazon y Meta aspiran a duplicar con creces la potencia de procesamiento dedicada al desarrollo y funcionamiento de sus mentes no humanas. Actualmente utilizan unos 40 gigavatios de energía, suficiente para 30 millones de hogares.

El coste de esta ambición será astronómico: unos 50 000 millones de dólares por gigavatio de potencia informática, lo que suma un total de 2,5 billones de dólares solo en los próximos cinco años. Aproximadamente el 80 % de esa cantidad se destinará a la compra de GPU de empresas como Nvidia y AMD; el resto —unos 500 000 millones de dólares— se destinará a la generación de energía mediante nuevas centrales eléctricas y líneas de transmisión.

Con la trayectoria de estos hiperescaladores, Goldman Sachs estima que para 2030 los centros de datos estadounidenses consumirán 500 teravatios hora al año, más del 10 % del total de la electricidad doméstica. «Creo que ya deberíamos estar alertando sobre la posibilidad de que las instalaciones terminen su construcción, pero se queden sin electricidad en 2028 y 2029», afirma Zach Krause, analista de East Daley, una consultora energética de Denver. «Espero que no se estrellen contra un muro».

Algunos ya lo han hecho. En Oregón, Amazon Data Services presentó una queja contra Pacificorp, filial de Berkshire Hathaway, que se ha negado a suministrar energía para alimentar parte de las inversiones de Amazon en centros de datos por valor de 30 000 millones de dólares. En Santa Clara, California, dos centros de 50 megavatios, desarrollados por Digital Realty y Stack Infrastructure, están listos para funcionar, pero no podrán obtener electricidad hasta que Silicon Valley Power complete las actualizaciones de la red por valor de 450 millones de dólares, lo que no se espera hasta 2028 o después. Ante la nueva demanda de 30 gigavatios de energía, la empresa de servicios públicos AES de Ohio comunicó a los promotores que debían firmar contratos a largo plazo para comprar el 85 % de la energía que desean. (La lista de espera se redujo a más de la mitad, a tan solo 13 GW).

Los optimistas se inclinan por los escenarios catastróficos. Joseph Majkut, director de seguridad energética del CSIS, escribe en un nuevo informe que este es un problema que Estados Unidos debe afrontar y superar: «El rápido crecimiento de la demanda debería ser una buena noticia. A pesar de los conflictos comerciales y la incertidumbre macroeconómica, Estados Unidos está posicionado para impulsar un mayor crecimiento económico e industrias estratégicas que el que hemos visto en décadas».

“Mucha gente dice que la energía es la limitación. Cada vez creemos más que eso no es necesariamente cierto”, afirma Carson Kearl, analista de mercados energéticos de Enverus en Calgary. Kearl cree que construir lo suficiente y con la suficiente rapidez no debería ser un problema. “La reacción inicial es de incredulidad”, afirma. “Pero hay mucho exceso de capacidad en el mercado”, si se ubica el proyecto en el lugar adecuado.

Alex Tang, de la firma de capital riesgo 50 Years, coincide. «Si un hiperescalador se compromete, se concretará», afirma Tang, quien ha invertido en startups de energía nuclear, baterías y solar. «Somos uno de los mercados de capital más eficientes. Hemos avanzado rápidamente y podemos afrontar un esfuerzo enorme». Según datos federales, EE. UU. construyó 40 GW de nuevas centrales eléctricas en 2023 y está en camino de erigir 63 GW este año, la mitad de los cuales serán paneles solares.

Muchos desarrolladores de centros de datos están tomando las riendas de la situación, construyendo su propia generación de energía in situ en lugar de depender de las compañías eléctricas para su conexión. Estos generadores «detrás del contador» son especialmente comunes en Texas, que cuenta con su propia red eléctrica, libre de la supervisión regulatoria federal, lo que facilita la tramitación de permisos. En Abilene, Texas, el proyecto Stargate, desarrollado por OpenAI, SoftBank, Oracle y la firma de inversión MGX, está construyendo 10 turbinas de gas como energía de respaldo.

Entre los participantes inesperados en este sector se encuentran las grandes petroleras, que buscan arbitrar la diferencia de precio entre su gas de bajo valor y la electricidad de alto valor. Chevron planea construir 5 GW de turbinas de gas para centros de datos para 2027 en la Cuenca Pérmica de Texas, donde el gas es tan abundante que los precios en el centro del oleoducto Waha han sido negativos este año. Las gigantescas petroleras, que ya operan docenas de centrales eléctricas en sus refinerías, podrán recurrir a proveedores de turbinas a gran escala.

Otros se enfrentan a plazos de espera de cuatro años para grandes turbinas de empresas como GE Vernova, Siemens e Hitachi. Por ello, han recurrido a otras opciones. El gigante de capital privado Brookfield firmó un acuerdo de 5.000 millones de dólares con Bloom Energy para sus pilas de combustible de gas. Mientras tanto, xAI de Elon Musk, para su centro de datos de Memphis, Tennessee, ha desplegado docenas de turbinas de gas más pequeñas (de unos 30 megavatios) adquiridas a Solar Turbines, filial de Caterpillar. Kearl, de Enverus, cree que los promotores podrán obtener unos impresionantes 25 GW anuales de generadores de gas de menor tamaño.

El gas natural abastecerá aproximadamente el 60% de la demanda total de estos nuevos centros de datos, según Goldman Sachs. Este auge de la construcción de centrales eléctricas de gas natural a nivel nacional no es inédito. Según la Administración de Información Energética, en 2002 los promotores incorporaron 57 GW de turbinas de gas a la red, liderados por el productor independiente de energía Calpine, que posteriormente quebró en 2005 debido al aumento repentino de los precios del gas natural en un contexto de escasez de suministro. (La empresa está siendo adquirida por Constellation Energy).

La demanda de IA podría incluso dar una segunda vida al carbón. Su uso ha aumentado en el último año, ya que la EPA de Trump propuso derogar las normas anticarbón de la era Biden. Las autoridades del condado de Pueblo, Colorado, pidieron recientemente a Xcel Energy que retrasara el cierre de dos plantas de carbón hasta que se encontraran reemplazos.

A largo plazo, un renacimiento de la energía nuclear también garantizará un suministro abundante de electricidad. Meta, Microsoft y Amazon han contratado años de energía de reactores nucleares con décadas de antigüedad, y Constellation Energy incluso obtuvo una garantía de préstamo federal para reiniciar un reactor inactivo en Three Mile Island.

También se están desarrollando nuevas centrales nucleares. Westinghouse y Brookfield obtuvieron respaldo federal para construir nuevos reactores AP1000 por valor de 80 000 millones de dólares, mientras que una docena de startups trabajan en nuevos reactores modulares pequeños . El secretario de Energía de Trump, Chris Wright, quiere que se construyan reactores nucleares y centros de datos en terrenos federales, en particular instalaciones militares que podrían beneficiarse de fuentes de alimentación redundantes a cambio de una tramitación más sencilla de permisos.

La consultora energética internacional WoodMackenzie pronostica que la IA ayudará a encontrar incluso más energía de la que se consume. La firma recopiló datos durante décadas sobre 2500 de los yacimientos de petróleo y gas más grandes del mundo y los incorporó a una IA propia. Mediante «modelado integrado», la IA demostró cómo la industria podría aumentar las reservas mundiales de petróleo en 500 000 millones de barriles aplicando las mejores técnicas a los yacimientos más nuevos.

Asimismo, el Rocky Mountain Institute afirma que se puede liberar mucha más energía (50 GW o más) aumentando la eficiencia de la red, modernizando las líneas de transmisión de alto voltaje y creando los llamados programas de «respuesta a la demanda», en los que los grandes clientes se comprometen a reducir el consumo de electricidad durante los picos de demanda. Investigadores de la Universidad de Duke calculan que si los operadores de centros de datos acordaran reducir el consumo de energía durante tan solo el 1 % de su tiempo de actividad previsto, se obtendría un margen de maniobra para la red eléctrica de aproximadamente 125 GW.

Es fácil ser pesimista. En generaciones pasadas, las burbujas de sobreconstrucción en ferrocarriles, redes de fibra óptica e incluso turbinas de gas tardaron años en absorberse y llevaron a la quiebra a muchos operadores. Pero esto no son préstamos subprime: el auge de la construcción de centros de datos cuenta con el respaldo de las empresas más ricas y el gobierno más poderoso del mundo. Si necesitan más electricidad para seguir dominando la IA (y proteger su capitalización bursátil), encontrarán la manera.

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