Por que os data centers de IA consomem tanta água — e o que isso muda para as cidades

Data centers de inteligência artificial consomem muita água por dois motivos: precisam resfriar servidores que operam em alta temperatura e dependem de eletricidade cuja geração também usa água. Essa segunda parcela costuma ser muito maior que a primeira. Nos Estados Unidos, os data centers consumiram diretamente cerca de 17,4 bilhões de galões de água em 2023, segundo estimativa do Lawrence Berkeley National Laboratory. A geração da eletricidade usada por essas instalações consumiu outros 211 bilhões de galões. A conta, portanto, não termina na torre de resfriamento. Ela apenas começa ali.

A expansão da IA acelerou a construção de uma infraestrutura gigantesca, com empresas de tecnologia investindo bilhões em novos complexos computacionais. O problema aparece quando esses projetos chegam a regiões que já disputam água entre cidades, agricultura, indústria e ecossistemas. Uma investigação da Bloomberg News indicou que aproximadamente dois terços dos novos data centers construídos ou em desenvolvimento desde 2022 estão em locais submetidos a níveis elevados de estresse hídrico. O servidor não bebe água, naturalmente. Mas a máquina que o mantém funcionando participa de uma cadeia material bastante menos abstrata do que a publicidade costuma sugerir.

Quanta água os data centers realmente consomem?

Os data centers dos Estados Unidos consumiram diretamente 17,4 bilhões de galões de água em 2023, volume equivalente ao consumo de aproximadamente 160 mil residências americanas.

A projeção do Lawrence Berkeley National Laboratory indica que esse consumo direto pode alcançar 74 bilhões de galões anuais em 2028, principalmente para resfriamento. Dados nacionais de 2024 e 2025 ainda não estavam disponíveis na fonte. Outra análise, conduzida pelo professor Shaolei Ren, da University of California, Riverside, e seus coautores, estima até 110 bilhões de galões por ano em 2030. Esse volume corresponderia a cerca de 7% do consumo anual total de água em sistemas públicos americanos. As estimativas não são idênticas porque usam métodos e definições diferentes, mas apontam na mesma direção: a escala cresce junto com a computação.

É preciso distinguir retirada de consumo. Retirada é a água captada de uma fonte; consumo é a parcela efetivamente perdida, em geral por evaporação. A água que não evapora costuma ser devolvida a rios, aquíferos ou outros corpos d’água depois do uso, embora possa retornar mais quente ou com composição química alterada. Em 2024, Ren estimou que os data centers americanos retiraram até 21,5 bilhões de galões diretamente, enquanto a retirada indireta associada à eletricidade poderia ser trinta vezes maior. O número exato de cada instalação permanece difícil de saber, porque contratos de confidencialidade e relatórios incompletos escondem o detalhe mais útil: onde e quando a água foi usada.

Por que os servidores exigem tanta água para funcionar?

Servidores transformam eletricidade em processamento e calor, e sistemas de resfriamento precisam remover esse calor continuamente para manter a operação segura.

Em muitos data centers americanos, torres de resfriamento evaporativo retiram calor fazendo a água evaporar e levando essa umidade para o ambiente externo. A técnica é eficiente, sobretudo em determinadas condições climáticas, mas exige reposição constante. Sistemas de resfriamento a seco usam ventiladores e ar externo, como um radiador, consumindo pouca ou nenhuma água diretamente. Em compensação, normalmente gastam mais energia e perdem eficiência quando a temperatura externa sobe. Alguns centros combinam os métodos: operam majoritariamente a seco e usam água para pré-resfriar o ar durante períodos quentes.

A escolha depende do clima, da disponibilidade local de água, do preço da eletricidade e das restrições ambientais. Também depende da eficiência dos servidores e do tipo de trabalho computacional executado. Um estudo do Lawrence Berkeley National Lab encontrou variação superior a 10 mil vezes no uso de água por unidade de computação, considerando diferentes instalações e condições. Isso desmonta a ideia de que exista um número universal para “a água de uma consulta de IA”. O consumo de um sistema é resultado de uma equação territorial e técnica: hardware, carga de trabalho, clima, resfriamento e matriz elétrica, todos empilhados no mesmo rack invisível.

O consumo indireto amplia a conta porque usinas termelétricas, assim como data centers, usam água em processos de resfriamento. Fontes nuclear, geotérmica e hidrelétrica também têm diferentes níveis de consumo hídrico, enquanto solar e eólica usam pouca água ou quase nenhuma na geração. Por isso, trocar a tecnologia de resfriamento não resolve automaticamente o problema. Um sistema seco pode economizar água no prédio, mas exigir mais eletricidade; se essa eletricidade vier de uma fonte intensiva em água, parte da economia reaparece em outro lugar. É o velho truque da contabilidade: mudar a linha não elimina o total.

Água reciclada resolve o impacto dos data centers?

Água de reúso reduz a dependência de fontes potáveis, mas sua adoção é limitada por infraestrutura, custo, disponibilidade e exigências técnicas.

Data centers podem usar água recuperada de sistemas de esgoto para resfriamento, porém muitas localidades não têm redes separadas ou tratamento suficiente para fornecer esse volume. Em alguns lugares, o reúso também custa mais do que captar água diretamente do sistema municipal. Há ainda uma dificuldade química: água reciclada pode conter mais sais, minerais e contaminantes, elementos capazes de acelerar corrosão. Certos sistemas de resfriamento toleram essa composição; outros não, especialmente quando a água circula em contato direto com componentes sensíveis. A solução existe, mas não é um botão com a etiqueta “sustentável”. Ela precisa de tubulação, tratamento, manutenção e planejamento regional.

Quase todos os data centers americanos são abastecidos por sistemas comunitários de água, geralmente com fontes potáveis, segundo Ren. Algumas instalações usam águas subterrâneas privadas. O impacto varia radicalmente conforme a bacia hidrográfica: um projeto em região com abundância pode ser administrável, enquanto outro, implantado durante uma seca, pesa sobre uma rede já no limite. A pesquisadora Alex de Vries-Gao, da Vrije Universiteit Amsterdam, resumiu o risco dizendo que os data centers podem “tornar tudo pior no pior momento”. O problema não é apenas o volume anual, mas a coincidência entre o pico de demanda, o calor e a estiagem.

Como a expansão afeta cidades e regiões secas?

Data centers pressionam comunidades quando competem por água escassa, elevam riscos para a confiabilidade do abastecimento e chegam sem transparência suficiente.

A competição pode envolver agricultura, residências e municípios, reduzindo a disponibilidade e aumentando preços. A pressão também passa pela energia. De Vries-Gao observa que fontes de geração elétrica frequentemente recebem prioridade em disputas por água, devido às preocupações com a confiabilidade da rede, enquanto os data centers consomem uma parcela crescente dessa eletricidade. Segundo a BloombergNEF, o uso de energia dos data centers pode subir de 5,9% do consumo elétrico americano atual para aproximadamente 20% em 2035. O Colorado River, que abastece cerca de 40 milhões de pessoas em sete estados do oeste americano e no México, já enfrenta níveis perigosamente baixos em seus reservatórios.

A expansão para áreas rurais acrescenta outra camada. A equipe de Iris Stewart-Frey, professora de ciência ambiental e hidrologia da Santa Clara University, concluiu que data centers estão sendo instalados cada vez mais em zonas rurais com menor supervisão regulatória. Nessas regiões, autoridades locais podem aprovar projetos com menos capacidade técnica ou política para medir seus efeitos acumulados. O condado de Imperial, na Califórnia, é citado como exemplo: uma das maiores instalações planejadas do país está prevista para uma área muito seca e totalmente dependente da água do Colorado. A paisagem pode parecer vazia no mapa. A água não está.

A reação comunitária já produziu efeitos concretos. Uma análise da Carbon Direct identificou pelo menos 46 projetos americanos de data centers adiados ou cancelados após oposição pública entre janeiro de 2024 e maio de 2026. Juntos, eles representavam US$ 170 bilhões e estavam distribuídos por 20 estados. Moradores e organizações ambientais também recorreram à Justiça para obter dados de consumo hídrico. Utah passou a exigir que desenvolvedores informem o uso projetado de água em novos complexos de servidores. No sul de Nevada, construções comerciais e industriais novas foram proibidas de usar resfriamento evaporativo, justamente pela intensidade hídrica dessa tecnologia.

O que as empresas estão fazendo para reduzir o consumo?

Empresas prometem reúso, resfriamento seco, servidores eficientes e investimentos locais, mas essas medidas não substituem transparência nem planejamento territorial.

Amazon estabeleceu a meta de devolver ao meio ambiente e às comunidades mais água do que retira até 2030, financiando restauração de bacias, poços e sistemas de abastecimento. A Nvidia anunciou, em junho, um servidor de IA capaz de operar com líquido de resfriamento em temperaturas mais altas, reduzindo a necessidade de refrigeração. Microsoft, Google e Meta divulgam alguns dados de uso hídrico por localidade, e a Microsoft se juntou às outras duas empresas em métricas mais detalhadas. Ainda assim, os relatórios geralmente são anuais, não mensais ou sazonais. O detalhe importa: o consumo aumenta justamente nos meses quentes, quando a água costuma estar sob maior pressão.

A União Europeia adotou regras de eficiência energética que exigem relatórios sobre métricas como uso de água, mas os dados de cada instalação permanecem confidenciais; o público recebe informações agregadas por país ou pelo bloco. Pesquisadores defendem divulgação padronizada, obrigatória e contínua para cada unidade. A legislação federal americana regula, em geral, poluição e descarte, não a quantidade consumida. Sem essa medida, o debate fica preso a promessas corporativas e médias convenientes. Ninguém sabe se o iceberg diminuiu quando a empresa mostra apenas a ponta iluminada.

A questão central, portanto, não é escolher entre resfriamento evaporativo e seco como se houvesse uma tecnologia moralmente pura. É avaliar, em cada projeto, o risco hídrico local, a fonte da eletricidade, a demanda da rede, o clima, a eficiência dos servidores e o destino da água descartada. Reduzir o consumo direto ajuda, mas a eletricidade necessária para a IA continua carregando uma pegada hídrica própria. Um data center pode economizar água dentro do prédio e ainda pressionar a bacia por meio da geração elétrica. A decisão responsável começa antes da obra: com dados públicos, regras claras e a pergunta menos glamourosa — existe água suficiente para isso aqui?

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