E os padrões de sustentabilidade
Desde sua origem em 1956, a inteligência artificial (IA) teve uma evolução sem precedentes quanto ao seu alcance e potencial. Foi John McCarthy quem cunhou o termo “inteligência artificial” ao se referir ao uso de softwares com sistemas capazes de raciocinar. Contudo, em sua curta existência, a IA adotou múltiplos usos e aplicações para auxiliar as pessoas em suas atividades cotidianas. Inclusive foram desenvolvidas diversas conferências sobre a ameaça que representa para o trabalho humano por sua capacidade de nos substituir. No entanto, até o momento, a Inteligência Artificial e os padrões de sustentabilidade não foram compatibilizados para garantir sua viabilidade futura.
A inteligência artificial cresceu exponencialmente, impulsionada pelo aprendizado automático e processamento massivo de dados. Esse desenvolvimento permitiu criar modelos linguísticos de grande escala, como ChatGPT ou DeepSeek, com amplas e complexas aplicações. Esses sistemas exigem infraestruturas informáticas especializadas, capazes de executar cálculos intensivos em tempo real e com alta eficiência. No entanto, um dos aspectos mais críticos é sua dependência de grandes centros de dados, geralmente localizados em países desenvolvidos.
A demanda de energia elétrica e água pela IA
Esses centros requerem energia elétrica e sistemas de refrigeração para evitar o superaquecimento de seus equipamentos. Por isso, o consumo de eletricidade e água pela IA tem gerado alertas quanto ao seu impacto ambiental e sustentabilidade a longo prazo.
Sob uma ótica técnica, a IA funciona em redes computacionais que realizam cálculos para processar e gerar informação. Esses cálculos são executados em unidades de processamento gráfico (GPU) e outros aceleradores com alto consumo de energia elétrica. Por exemplo, estima-se que gerar uma única imagem com IA pode consumir tanta energia quanto carregar um telefone celular. Segundo a Agência Internacional de Energia, o consumo elétrico dos centros de dados aumentará significativamente até 2030. As projeções indicam que atingirá 606 terawatts-hora, quadruplicando o consumo atual dessa infraestrutura tecnológica. Esse número representaria aproximadamente 11,7% de toda a demanda elétrica dos Estados Unidos.
O consumo elétrico não é o único desafio ambiental. O uso intensivo de água também gera preocupação crescente. Os centros de dados utilizam sistemas de refrigeração que requerem grandes volumes de água. Essa água é essencial para manter temperaturas estáveis durante processos de alta demanda computacional. Estima-se que cada consulta ao ChatGPT pode consumir até 500 mililitros de água por resfriamento total. Para exemplificar, 500 mililitros equivalem a aproximadamente 2,11 xícaras. Em nível global, projeta-se que a demanda hídrica da IA aumentará de forma contínua nos próximos anos. Para 2027, poderá atingir entre 4,2 e 6,6 bilhões de metros cúbicos, superando o consumo anual de países como a Dinamarca.
O impacto ambiental da IA e sua sustentabilidade para fins recreativos
Um exemplo recente de uso intensivo de IA para fins recreativos foram as imagens em estilo japonês do Studio Ghibli. Esse fenômeno viral levou milhões de usuários a transformar suas fotografias pessoais em arte japonesa, sobrecarregando alguns sistemas de IA. Isso, por sua vez, resultou em um aumento do consumo de eletricidade e água. Esse tipo de aplicação contribui para o impacto ambiental da IA e levanta questões sobre sua sustentabilidade para fins recreativos.
Se o uso da IA se generalizar, a demanda por eletricidade e água aumentaria de forma significativa. Por exemplo, o uso simultâneo do ChatGPT por 57 milhões de usuários consumiria cerca de 148,28 milhões de litros de água por dia. Também implicaria aproximadamente 39,98 milhões de quilowatts-hora de eletricidade por dia, segundo estimativas recentes. Esse nível de consumo representa um desafio para a sustentabilidade e a gestão eficiente dos recursos naturais. As regiões com escassez hídrica ou infraestrutura energética limitada seriam especialmente vulneráveis diante desse tipo de pressão tecnológica. Além disso, a concentração geográfica de centros de dados poderia agravar esses efeitos em nível local, social e ambiental.
Estratégias para implementar o uso sustentável e responsável
Diante desses desafios, é fundamental implementar estratégias que promovam o uso sustentável e responsável da IA. Uma opção viável consiste em melhorar a eficiência energética dos centros de dados mediante tecnologias de resfriamento mais avançadas. Também é necessário otimizar os algoritmos para reduzir o consumo de energia sem comprometer o desempenho operacional dos sistemas. Por sua vez, a transição para fontes renováveis pode reduzir a pegada de carbono gerada por essas operações. É igualmente importante considerar a localização dos centros de dados, evitando zonas com escassez de água ou energia. Por fim, fomentar a transparência na prestação de contas sobre o consumo de água e eletricidade facilita o monitoramento e controle do impacto ambiental associado.
Em conclusão, a Inteligência Artificial representa uma ferramenta poderosa com o potencial de transformar diversos aspectos da sociedade contemporânea. No entanto, seu desenvolvimento e uso devem considerar cuidadosamente o impacto ambiental associado ao consumo de eletricidade e água. Mediante a implementação de estratégias técnicas e legais adequadas, é possível mitigar esses impactos e promover uma IA mais sustentável. A consciência e a responsabilidade compartilhada são essenciais para garantir que os benefícios da IA não sejam ofuscados por seus custos ambientais.
André Luis Tejerina Queiroz (Ph.D.)