Até 2030, a inteligência artificial poderá consumir quase 3% da eletricidade mundial, produzir emissões de dióxido de carbono comparáveis às emissões de todo o Reino Unido no ano passado, usar água suficiente para saciar a sede de todas as pessoas na Terra por mais de um ano e meio e produzir lixo eletrônico equivalente ao descarte anual de 250 Torres Eiffel.
Essas são as conclusões de um novo e preocupante relatório divulgado na quarta-feira pelo Instituto de Água, Meio Ambiente e Saúde da Universidade das Nações Unidas, que afirma fornecer a avaliação mais abrangente até o momento sobre os custos ambientais da inteligência artificial.
Embora a maioria dos cálculos sobre o impacto da IA no clima tenha se concentrado nas emissões de carbono, os pesquisadores afirmam que isso representa apenas parte da história. E a redução das emissões por si só pode não ser suficiente para diminuir significativamente o impacto ambiental da IA.
«Uma economia de baixo carbono não significa automaticamente escassez de água ou terras baixas», afirma o relatório, «e avaliar a resiliência usando uma única métrica pode obscurecer as compensações e transferir o ônus para locais que já sofrem com estresse hídrico ou de terras.».
Os centros de dados — enormes armazéns repletos de servidores e sistemas de refrigeração que operam continuamente para alimentar a inteligência artificial — consumiram cerca de 448 terawatts-hora de eletricidade em 2025, o que equivale aproximadamente ao consumo total da França. Um terawatt-hora corresponde a um bilhão de quilowatts-hora, unidade de medida utilizada nas contas de luz residenciais.
As tarefas de inteligência artificial representaram aproximadamente 20% do total. Se essa participação crescer para os 40% previstos até 2030, o consumo de eletricidade relacionado à IA poderá atingir 374 terawatts-hora. No ritmo atual, projeta-se que esse número praticamente dobre para 945 terawatts-hora — energia suficiente para abastecer todos os 1,3 bilhão de habitantes da África Subsaariana por mais de cinco anos. A área necessária para gerar essa quantidade de eletricidade ultrapassaria 14.000 quilômetros quadrados, aproximadamente o tamanho da Irlanda do Norte.
O consumo de água para o resfriamento dessa infraestrutura também apresenta desafios adicionais. Estima-se que, até 2025, os data centers terão utilizado 9,3 trilhões de litros de água — um número que, segundo o relatório, seria suficiente para suprir as necessidades de água potável de 8,1 bilhões de pessoas no mundo por aproximadamente 1,6 anos.
Mesmo que parte dessa água seja devolvida ao meio ambiente, a extração de água em larga escala pressiona os aquíferos e os sistemas fluviais, especialmente em regiões que já sofrem com a escassez hídrica. Nos Países Baixos, um grande centro de dados que consumiu grandes quantidades de água durante um ano de seca provocou protestos de agricultores locais.
Manifestantes exibem cartazes em frente ao Capitólio do Estado de Utah para protestar contra a construção do centro de dados Stratos no Condado de Box Elder (Getty).
O treinamento de um único modelo de IA de grande porte, como o ChatGPT-5, requer aproximadamente 100 gigawatts-hora de eletricidade, o equivalente ao consumo anual de eletricidade de 770.000 pessoas na África Subsaariana, além de aproximadamente um bilhão de litros de água e uma área equivalente a cerca de 215 campos de futebol.
No entanto, o relatório constatou que os custos ambientais do treinamento, por mais significativos que sejam, já são superados pelos custos de uso diário. O ChatGPT, sozinho, processa aproximadamente 2,5 bilhões de consultas por dia. Uma busca típica no Google consome cerca de 0,3 watts-hora de eletricidade, enquanto a busca generativa com inteligência artificial consome até 3 watts-hora — dez vezes mais, considerando as estimadas 5 trilhões de consultas de busca por ano.
O relatório observa que a escolha do usuário tem um impacto muito maior nessas métricas do que se acredita geralmente. A mudança para o modo de resposta curta poderia reduzir o desempenho do ChatGPT em 30%, economizando de 87 a 98 gigawatts-hora de eletricidade por ano — o equivalente ao consumo anual de eletricidade de quase 760.000 pessoas na África Subsaariana. Ao eliminar formalidades e evitar o uso de "por favor" ou "obrigado", os usuários tornam suas solicitações mais concisas e reduzem seu impacto ambiental geral em larga escala.
Segundo pesquisas, a crescente popularidade de vídeos gerados por IA está se tornando uma séria preocupação ambiental. A criação de um único vídeo de alta qualidade com IA requer mais de 415 watts-hora de eletricidade, excedendo o consumo de energia de centenas de imagens geradas por IA. A qualidade dos vídeos gerados por IA também está melhorando rapidamente. No entanto, à medida que a resolução e a taxa de quadros aumentam, o consumo de energia também aumenta exponencialmente.
A criação de vídeos tornou-se parte integrante das principais plataformas de mídia social, e os sites estão incentivando os usuários a criar e publicar mais vídeos com inteligência artificial para acompanhar as tendências virais. O relatório alerta que isso está se tornando um problema que afeta toda a infraestrutura.
O professor Alistair Knott, do Centro de Ciência de Dados e Inteligência Artificial da Universidade Victoria de Wellington, que não participou do relatório, afirmou que, embora o estudo aponte para um investimento crescente por parte de empresas de IA, ele não demonstra que essas empresas dependam do crescimento do mercado de IA para sua própria sobrevivência.
«"A única maneira de as empresas sobreviverem é expandir continuamente o mercado de produtos baseados em IA, mas isso não é necessariamente o que o mundo precisa", disse ele. "Os governos, eleitos pelos cidadãos, estão mais bem preparados para tomar as decisões corretas sobre quanta IA precisamos e para equilibrar essa necessidade com o impacto ambiental.".
Na imagem, servidores do Condado de Douglas (Instituto de Água, Meio Ambiente e Saúde da UNU).
O relatório constatou que o uso de energia renovável para alimentar data centers não os torna automaticamente sustentáveis do ponto de vista ambiental. A transição do carvão para a bioenergia pode reduzir a pegada de carbono da produção de eletricidade em 72%, mas a pegada hídrica da bioenergia é, em média, mais de 30 vezes maior que a do carvão, e sua pegada de uso da terra é 100 vezes maior. Por exemplo, a matriz hidrelétrica brasileira produz eletricidade com 77% menos emissões de carbono que a média global, mas sua pegada hídrica e de uso da terra é quase três vezes maior que a média global.
Na Irlanda, os centros de dados representam agora 21% do consumo total de eletricidade do país, um aumento em relação aos 5% de dez anos atrás, ultrapassando o consumo combinado de eletricidade de todas as residências urbanas. Pesquisadores afirmam que isso é resultado do crescimento da infraestrutura de inteligência artificial, que superou o planejamento do setor energético. A Operadora da Rede Nacional suspendeu a emissão de novas licenças na região de Dublin até 2028.
O professor Te Taka Keegan, do Instituto de Inteligência Artificial da Universidade de Waikato, que também não esteve envolvido no relatório, afirmou que a concentração de infraestrutura levanta preocupações sobre justiça ambiental.
«"O fardo ambiental recai mais fortemente sobre as comunidades com menor probabilidade de usufruir dos benefícios", disse ele. "À medida que a IA se torna incorporada às plataformas do dia a dia e ativada por padrão, independentemente da escolha do usuário, essa pegada ambiental se acumula em uma escala gigantesca.".
Pesquisadores estão pedindo aos governos que comecem a considerar a infraestrutura de IA no planejamento do abastecimento de água e energia. Empresas de tecnologia também devem incorporar considerações ambientais no planejamento de novos recursos que implementam.
«"O progresso tecnológico deve ser gerenciado de forma ambientalmente responsável", escrevem os autores. "O progresso real depende da incorporação dos princípios do desenvolvimento sustentável em todos os níveis, desde o projeto de equipamentos e modelos até a implementação, gestão e uso público.".