Energía y refrigeración, el futuro de la IA y los centros de datos autosuficientes

Hace unos cuantos años ya, un amigo mío de formación físico experto en energías renovables me comentaba la idea de que los centros de generación de energía limpia tenían un problema de exceso de producción cuando no se necesitaba, ya que no se podía pedir al sol que luciera de noche o al viento que soplara cuando la ciudad encendía los televisores para ver el mundial de fútbol. Me comentaba la idea de acercar a esos centros de generación a los grandes consumidores de energía que sí podrían zamparse tranquilamente ese exceso de producción a cualquier hora: los centros de datos. Y ahora unos cuantos (muchos) años después esa idea sigue siendo rabiosamente válida.

La incontrolable expansión de la inteligencia artificial está cambiando las prioridades y el diseño del centro de datos. Durante años, la conversación giró alrededor de la disponibilidad, la redundancia y la clasificación Tier del Uptime Institute, explicada en MuyComputerPRO. Ese marco sigue siendo importante, pero ahora comparte protagonismo con una variable mucho más básica: disponer de suficiente electricidad y refrigeración, en el lugar adecuado y en el momento adecuado.

Los clusters de GPUs NVIDIA H100 y Blackwell han elevado de forma notable la densidad energética por rack. Donde antes eran habituales configuraciones de 10 kW, las instalaciones orientadas a IA trabajan ya con rangos de 40, 60 e incluso más de 100 kW por bastidor. El impacto sobre la planificación es inevitable ya que la disponibilidad de suelo, fibra o permisos de construcción pierde valor si la conexión eléctrica queda bloqueada durante años o si no es posible una refrigeración eficaz por falta de disponibilidad de agua.

Según el comunicado de la Agencia Internacional de la Energía (IEA) publicado en 2025, el consumo eléctrico de los centros de datos aumentó pese a que los problemas de capacidad de red ya eran visibles. El informe Powering Intelligence del Electric Power Research Institute (EPRI) calcula que la demanda de los centros de datos podría representar entre el 4,6% y el 9,1% del consumo eléctrico total de Estados Unidos en 2030, frente al 2,5% actual. El informe de la IEA sobre Energía e Inteligencia Artificial confirma que la relación entre ambas industrias ya condiciona decisiones de inversión, regulación y diseño de infraestructuras.

En este contexto se está consolidando un modelo que hasta hace poco parecía reservado a proyectos muy concretos: el centro de datos autosuficiente. La idea no consiste en aislar por completo cada instalación de la red eléctrica, sino en diseñarla con generación propia, almacenamiento, gestión inteligente de cargas y sistemas de respaldo capaces de reducir su dependencia de terceros y dotarles de un sistema de reciclado de agua óptimo. Para los grandes operadores, controlar la energía empieza a ser tan importante como controlar el cómputo.

Qué es un centro de datos autosuficiente

Un centro de datos autosuficiente es una instalación diseñada para asegurar una parte relevante de su suministro mediante recursos propios o acuerdos energéticos directos. Puede estar conectado a la red pública, pero incorpora capacidad local para generar, almacenar, gestionar y respaldar electricidad de forma más flexible que un centro de datos tradicional. Este modelo combina varias piezas. La primera es la generación, mediante plantas solares, eólicas, geotérmicas, acuerdos directos de suministro o, en los proyectos más ambiciosos, reactores modulares pequeños.

La segunda es el almacenamiento de energía, con baterías BESS capaces de estabilizar la operación y reducir picos de demanda. La tercera es el software, que permite desplazar cargas, optimizar el consumo y adaptar la demanda computacional a la disponibilidad energética. La cuarta es la generación de energía de respaldo, donde el hidrógeno verde empieza a competir con los generadores diésel tradicionales.

La quinta pieza es la gestión del agua. En los centros de datos de IA, la autosuficiencia no puede limitarse al suministro eléctrico: también debe reducir la dependencia de recursos hídricos locales. Por eso ganan peso las arquitecturas de refrigeración líquida de circuito cerrado, los sistemas direct-to-chip no evaporativos y los diseños capaces de operar con balance cero de consumo de agua para refrigeración.

El resultado es una infraestructura híbrida entre centro de datos y activo energético. Su objetivo principal es garantizar capacidad de crecimiento en un mercado donde la conexión a la red se ha convertido en uno de los factores que más retrasan los nuevos despliegues. La sostenibilidad es parte de la ecuación, pero no la única. También cuentan el coste, la disponibilidad, la velocidad de despliegue y la capacidad de operar en ubicaciones donde la red no puede responder con rapidez.

BYOP: cuando el operador lleva su propia energía

El modelo se conoce en la industria como BYOP (Bring Your Own Power), un enfoque analizado por Utility Dive y RCR Tech. La lógica es sencilla: cuando la red no puede crecer al ritmo de la demanda, el operador busca su propia capacidad energética, ya sea mediante generación local, contratos privados de suministro o infraestructuras híbridas conectadas parcialmente a la red.  tiene implicaciones importantes para el mercado. Hasta ahora, la ubicación de un centro de datos dependía de factores como la conectividad, la fiscalidad, la disponibilidad de suelo, la proximidad a grandes clientes o el coste de la energía.

Con la IA, la capacidad eléctrica pasa a ocupar el primer lugar. Un emplazamiento con buena fibra y permisos favorables puede quedar descartado si no dispone de megavatios suficientes o si la conexión tarda demasiado. BYOP permite reducir parte de esa dependencia. Los operadores pueden instalar generación renovable local, negociar acuerdos directos con productores, añadir baterías, desplegar microredes o estudiar tecnologías de generación continua. La prioridad es asegurar que el crecimiento de la infraestructura digital no quede limitado por el calendario de ampliación de la red pública.

Microredes y modelo Behind-the-Meter

La expresión Behind-the-Meter describe una arquitectura en la que el centro de datos consume electricidad generada localmente, antes de pasar por la red pública o con una dependencia limitada de ella. El informe de Cleanview sobre centros de datos Behind-the-Meter refleja el crecimiento de este tipo de proyectos, especialmente en mercados donde la conexión eléctrica se ha convertido en un factor crítico.

El atractivo para los operadores es claro. La generación propia puede reducir plazos de conexión, limitar la exposición a la volatilidad del mercado mayorista y abrir ubicaciones que antes quedaban fuera del mapa por falta de capacidad eléctrica. También permite negociar de otra forma con utilities, administraciones locales y proveedores de energía, ya que el centro de datos deja de ser solo un gran consumidor y pasa a comportarse como un actor energético con capacidad de gestión.

Una microred para centros de datos suele apoyarse en tres capas. La primera es la generación, normalmente mediante solar, eólica, geotermia o acuerdos locales de suministro. La segunda es el almacenamiento, con sistemas BESS (Battery Energy Storage System) que suavizan picos, absorben excedentes y estabilizan la operación. Según un análisis de PV Magazine de marzo de 2026, las baterías on-site están ayudando a acelerar los plazos de acceso a red para nuevos proyectos de centros de datos.

La tercera capa es el software. Los algoritmos de Carbon-Aware Computing permiten desplazar cargas no urgentes a horas con mayor disponibilidad renovable o menor intensidad de carbono. Los trabajos académicos sobre planificación de cargas consciente del carbono y los estudios sobre flexibilidad de cargas computacionales muestran hasta qué punto la gestión de la demanda será una parte central del diseño de la infraestructura.

El informe conjunto de Wärtsilä y AVK sobre microredes en Europa defiende este modelo como vía para compatibilizar el crecimiento del sector con la estabilidad de las redes nacionales. El estudio del Centre for Net Zero sobre microredes renovables, el análisis de Edie sobre la posible reducción de costes operativos y el trabajo de Ramboll sobre microredes y descarbonización refuerzan la misma conclusión: el centro de datos empieza a diseñarse como una infraestructura energética además de digital.

Baterías e hidrógeno verde para reducir la dependencia del diésel

El almacenamiento es una de las piezas más importantes del centro de datos autosuficiente. Las baterías BESS permiten absorber excedentes renovables, cubrir picos de demanda, estabilizar la tensión y reducir la necesidad de recurrir a la red en los momentos de mayor presión. En instalaciones de IA, donde la demanda puede concentrarse en cargas muy intensivas, esta capacidad de amortiguación resulta especialmente valiosa.

Las baterías, sin embargo, tienen límites claros. Funcionan bien para almacenamiento de corto y medio plazo, pero no cubren por sí solas escenarios prolongados de baja generación renovable o interrupciones extendidas. Ahí entra el hidrógeno verde como alternativa a los generadores diésel de respaldo. Microsoft ha documentado el uso de celdas de combustible de hidrógeno para alimentación de emergencia en centros de datos. El proyecto conjunto de Caterpillar y Microsoft en Wyoming ha probado la tecnología en condiciones reales, mientras el Departamento de Energía de Estados Unidos ha publicado documentación técnica sobre el estado de madurez de estos sistemas.

Para los operadores, el interés del hidrógeno no se limita a la reducción de emisiones. También puede ayudar a cumplir requisitos regulatorios, reducir la dependencia de combustible fósil almacenado en planta y mejorar la aceptación social de nuevas instalaciones en territorios donde el impacto ambiental de los centros de datos empieza a analizarse con más detalle.

SMR: energía base para cargas permanentes

Las renovables, las baterías y el software de planificación ayudan a gestionar la flexibilidad, pero los grandes clusters de IA también necesitan energía base estable. Por eso los reactores modulares pequeños (SMR) han pasado a ocupar un lugar destacado en la estrategia energética de los hiperescalares. La Agencia Internacional de Energía Atómica define los SMR como reactores nucleares con una capacidad inferior a 300 MW eléctricos, diseñados para fabricación modular y con sistemas de seguridad pasivos. Su promesa para el sector del centro de datos es clara: generación continua, baja huella de carbono directa y posibilidad de despliegue cerca de grandes consumidores industriales.

Google ha firmado un acuerdo con Kairos Power para el suministro de energía nuclear limpia. El plan contempla 500 MW de capacidad instalada, apoyados en una tecnología de sales fundidas. La compañía ya ha iniciado las obras de la planta de demostración Hermes 2. Amazon ha optado por una estrategia diversificada. Sus acuerdos en torno a SMR incluyen tecnologías de X-energy, NuScale Power y Oklo. La compañía integra estos movimientos dentro de su programa de energía libre de carbono, que ya forma parte de su posicionamiento industrial ante clientes, reguladores e inversores.

Hermes 2

Oklo se ha convertido en uno de los nombres más visibles de este segmento por la escala de sus acuerdos corporativos. El acuerdo estratégico entre Oklo y Switch para desplegar 12 GW de energía nuclear avanzada figura entre los mayores compromisos corporativos de energía limpia anunciados hasta la fecha. En junio de 2026, Oklo y Meta anunciaron un acuerdo de 1,2 GW en el sur de Ohio, lo que incorpora a Meta al grupo de grandes tecnológicas con compromisos nucleares directos. La colaboración de Oklo con Vertiv añade otro elemento relevante: la integración entre generación, alimentación eléctrica y refrigeración del centro de datos.

El ecosistema de proveedores se está ampliando con propuestas de distinta escala. Last Energy, con su reactor PWR-20 de 20 MW eléctricos, se orienta a proyectos medianos mediante un modelo de microplanta nuclear como servicio, con hitos de despliegue publicados en su sala de prensa. TerraPower, con Natrium, GE Vernova Hitachi, con BWRX-300, y el programa Rolls-Royce SMR cubren el rango de mayor potencia. En Europa, el consorcio formado por Ansaldo y Newcleo ha sido seleccionado por la UE para el desarrollo de reactores de nueva generación.

Infraestructura modular para desplegar donde haya energía

La autosuficiencia energética también está cambiando la forma física del centro de datos. La infraestructura modular y containerizada lleva más de quince años presente en el mercado, pero la presión de la IA le ha dado una nueva utilidad. El concepto de «Data Center in a Box», documentado por Scientific American, proponía desacoplar el cómputo del edificio tradicional. Sun Microsystems lo llevó al mercado con su Sun Modular Datacenter, una propuesta que anticipó buena parte de la infraestructura prefabricada actual. La modularidad permite aproximar la capacidad de cómputo a la energía disponible. En lugar de esperar a que una gran instalación tradicional obtenga conexión completa a la red, los operadores pueden desplegar módulos progresivos, integrar sistemas de alimentación y refrigeración preconfigurados, y adaptar el crecimiento de la infraestructura a la disponibilidad energética real de cada emplazamiento.

Hoy el mercado es mucho más maduro. Microsoft Azure Modular Datacenter ofrece capacidad desplegable para entornos con conectividad o suministro limitado. Schneider Electric, con EcoStruxure y su guía técnica de centros de datos modulares, y Vertiv, con SmartMod Max y sus soluciones de refrigeración integrada, se han convertido en referencias para proyectos prefabricados y de Edge AI. Dell Technologies y HPE con AI Mod POD completan ese enfoque con capas de cómputo optimizadas para cargas de inteligencia artificial.

En paralelo, están apareciendo formatos más específicos. KTSV ofrece remolques móviles de centro de datos para trasladar capacidad de cómputo por carretera. La coreana Elice, con su AI PMDC (Portable Modular Data Center), explica en su blog técnico cómo puede desplegar capacidad de IA en semanas. El caso de uso conjunto entre Dell y Elice muestra que el modelo tiene recorrido comercial. También se están moviendo los grandes grupos industriales asiáticos. LG CNS ha lanzado su AI Box containerizado con planes de despliegue de 60 MW en Busan, mientras TheElec ha publicado detalles de ingeniería del proyecto. La alianza entre SK Telecom, Elice, Schneider Electric y Giga Computing apunta a un escenario previsible: los operadores de telecomunicaciones utilizarán su capilaridad de red para desplegar infraestructura de IA distribuida.

Refrigeración líquida, balance hídrico cero y reutilización del calor

Como apuntábamos más arriba, un centro de datos autosuficiente no puede limitarse a resolver el suministro eléctrico. También debe reducir la energía que necesita para refrigerar y, cada vez más, minimizar o eliminar el consumo de agua asociado a esa refrigeración. La densidad energética de la IA tiene una consecuencia térmica directa: la refrigeración por aire, adecuada para racks tradicionales, resulta cada vez menos eficiente en instalaciones de alta densidad, mientras los sistemas evaporativos tradicionales empiezan a enfrentarse a mayor presión ambiental y regulatoria.

La comparativa técnica entre inmersión líquida y refrigeración por aire con GPUs H100 apunta a la inmersión monofásica y la refrigeración directa por placa de agua como alternativas viables para cargas intensivas. Al mismo tiempo, los gemelos digitales se están consolidando como herramienta para simular, optimizar y anticipar el comportamiento térmico de estas instalaciones. La evolución más relevante es la refrigeración líquida de circuito cerrado. A diferencia de los sistemas evaporativos, estas arquitecturas recirculan el fluido de refrigeración y permiten extraer calor directamente del chip sin consumir agua de forma continua.

Microsoft ha puesto un ejemplo reciente de hacia dónde se dirige esta transición. Durante Microsoft Build 2026, Satya Nadella explicó que Fairwater, la primera «superfábrica de IA» de la compañía, utiliza un circuito de refrigeración que se llena una vez y permite operar con un consumo de agua prácticamente nulo. Según Nadella, el uso diario de agua medido a lo largo de todo un año sería equivalente al de un solo restaurante. La propia MuyComputerPRO ya recogió que este diseño combina refrigeración líquida y recirculación del fluido, con aportes mínimos de agua nueva salvo reposición periódica para control químico.

Este tipo de arquitectura es importante porque desplaza el debate desde la eficiencia energética hacia la eficiencia integral del emplazamiento. En un centro de datos autosuficiente, el objetivo no es solo asegurar megavatios, sino reducir la presión sobre los recursos locales. Por eso el WUE (Water Usage Effectiveness) empieza a ganar peso junto al PUE: una instalación preparada para IA debe demostrar que puede refrigerar cargas de alta densidad sin depender de grandes consumos continuos de agua.

Microsoft ha presentado diseños de nueva generación que, según la compañía, consumen cero agua para refrigeración mediante soluciones de refrigeración a nivel de chip. Oracle, por su parte, está aplicando sistemas direct-to-chip, closed-loop y no evaporativos en sus nuevos centros de datos de IA. Este enfoque cambia el cálculo de sostenibilidad. El indicador PUE sigue siendo importante, pero ya no basta para evaluar una instalación de IA. El WUE (Water Usage Effectiveness) pasa a ser una métrica igual de sensible, especialmente en regiones con estrés hídrico o en comunidades donde el acceso al agua se ha convertido en un factor de oposición a nuevos proyectos.

La refrigeración líquida tiene una segunda derivada: facilita la reutilización del calor residual. La hoja de ruta global del Innovation for Cool Earth Forum (ICEF) establece un marco para aprovechar el calor de baja temperatura generado por infraestructuras digitales. En Europa, la recuperación de calor en redes de calefacción urbana de Braunschweig documentada por Euroheat es un caso de referencia: el calor procedente de servidores se incorpora a la red de distrito para reducir consumo de gas en edificios residenciales. El informe de la IEA sobre bombas de calor aplicadas a centros de datos analiza el potencial de esta integración a escala europea. Para los operadores, reutilizar calor no sustituye a la generación propia, pero mejora la eficiencia global del sistema y facilita la aceptación de nuevos proyectos en entornos urbanos o industriales.

Centros de datos submarinos y otros emplazamientos alternativos

La búsqueda de autosuficiencia también está llevando al sector a estudiar emplazamientos menos convencionales. El mar aparece como una opción lógica para determinados escenarios, ya que la refrigeración pasiva mediante agua marina permite reducir consumo eléctrico asociado a ventilación y evitar el uso de agua dulce. El Proyecto Natick de Microsoft fue el primer experimento relevante a escala real de un centro de datos sumergido. Sus resultados mostraron tasas de fallo inferiores a las de instalaciones terrestres comparables, apoyadas en un entorno sellado, estable y con menor exposición a variaciones térmicas.

Microsoft’s Project Natick (Fotografía realizada por Scott Eklund/Red Box Pictures)

El concepto ya ha llegado a la fase comercial. El primer centro de datos submarino comercial alimentado por energía eólica marina ha comenzado a operar en China en junio de 2026. La instalación, situada frente a las costas de Shanghái en el Área Especial de Lingang, cuenta con una inversión de 1.600 millones de yuanes, unos 226 millones de dólares, y una capacidad de 24 MW. Según los datos publicados, obtiene más del 95% de su electricidad de aerogeneradores offshore próximos y alcanza un PUE de 1,15 mediante refrigeración pasiva por agua marina.

La órbita baja terrestre también empieza a formar parte de la conversación, aunque todavía con más incertidumbres que certezas. Un centro de datos espacial podría aprovechar energía solar continua y evitar el consumo de agua dulce, pero plantea retos importantes en lanzamiento, mantenimiento, latencia, coste, disipación térmica por radiación y regulación. Su interés actual está menos en su viabilidad inmediata que en el tipo de preguntas que abre: dónde debe ubicarse el cómputo intensivo, cómo se alimenta y bajo qué jurisdicción opera.

Regulación: la autosuficiencia como ventaja operativa

La transición hacia centros de datos con mayor control energético responde también a la presión regulatoria. En Europa y en algunos de los principales mercados tecnológicos de Estados Unidos, la sostenibilidad empieza a condicionar la posibilidad de construir y operar nuevas instalaciones. La Directiva de Eficiencia Energética de la Comisión Europea establece obligaciones de reporte sobre PUE, WUE (Water Usage Effectiveness), consumo energético y uso de renovables. En junio de 2026, Reuters informó de que la UE prepara nuevos estándares energéticos para centros de datos ante el aumento del consumo eléctrico del sector. La dirección es clara: los operadores tendrán que justificar mejor cómo consumen energía, de dónde procede y qué impacto tiene sobre la red.

El agua se ha convertido en el segundo gran eje regulatorio. La alerta de investigadores de la ONU publicada por Reuters advierte de que la IA podría duplicar el consumo de electricidad y agua de los centros de datos antes de 2030. El informe del Gobierno del Reino Unido sobre uso de agua en centros de datos e IA y el estudio del CLEE de Berkeley sobre regulación del uso de agua en California anticipan un endurecimiento de las condiciones de autorización en mercados clave.

En este escenario, los centros de datos con refrigeración de balance hídrico cero (autosuficientes) parten con ventaja. No solo reducen su impacto ambiental directo, sino que simplifican la conversación con administraciones y comunidades locales. En mercados donde la disponibilidad de agua ya condiciona la concesión de permisos, poder demostrar que la instalación no dependerá de grandes retiradas de agua para refrigeración puede convertirse en un argumento tan importante como el origen renovable de la electricidad. Google lleva tiempo tratando este asunto como parte de su licencia social para operar. Sus páginas sobre consumo responsable de agua y sus compromisos de administración hídrica muestran cómo los grandes operadores están incorporando el agua a su comunicación ambiental, junto al carbono y la energía renovable.

El marco legal también está ampliando su alcance. El trabajo académico sobre Planet-Proof Computing del Instituto de Derecho de la Información de Amsterdam plantea una regulación de la computación basada en límites ambientales más amplios que los indicadores energéticos tradicionales. El informe de la Universidad de las Naciones Unidas sobre el coste medioambiental de la IA incorpora carbono, agua y uso del suelo, tres variables que probablemente tendrán cada vez más peso en la aprobación de nuevos proyectos.

Del centro de datos consumidor al centro de datos energético

El centro de datos está dejando de ser un consumidor pasivo de electricidad. Los grandes operadores empiezan a diseñar sus instalaciones como nodos energéticos capaces de combinar generación, almacenamiento, gestión de demanda, recuperación de calor y, en algunos casos, venta de capacidad flexible a la red. Google ha avanzado en esa dirección con su planta de energía virtual junto a Voltus y con el proyecto de geotermia avanzada con Fervo. Amazon, por su parte, ha anunciado 700 MW de energía limpia en Nevada dentro de una estrategia de generación propia que va más allá de la compra convencional de electricidad renovable.

La demanda energética de la IA plantea un problema real para redes eléctricas, reguladores y comunidades locales. También está acelerando decisiones que el sector llevaba años posponiendo: modularidad, generación local, refrigeración líquida con balance cero de consumo de agua, refrigerar con eficiencia, operar con balance hídrico cero cuando el emplazamiento lo exija, cumplir una regulación más exigente, almacenamiento, reutilización de calor, gestión flexible de cargas y contratos directos de energía limpia..

La autosuficiencia energética no será igual en todos los casos. Un campus de hiperescala podrá combinar renovables, baterías, geotermia o SMR. Un centro de datos mediano puede optar por microredes, acuerdos directos de suministro y almacenamiento local. Una instalación edge puede apoyarse en módulos prefabricados, generación cercana y gestión avanzada de cargas. Lo relevante es que todos esos modelos comparten una misma dirección: reducir la dependencia de una red eléctrica que no siempre puede crecer al ritmo que exige la IA.

El centro de datos que viene será más parecido a una infraestructura híbrida entre cómputo y energía que a una instalación informática tradicional. Su competitividad dependerá de las GPUs que aloje, pero también de su capacidad para conseguir electricidad, refrigerar con eficiencia, reducir consumo de agua, cumplir una regulación más exigente y aportar flexibilidad a sistemas eléctricos cada vez más tensionados. En la era de la IA, la infraestructura digital empieza en el silicio, pero se decide en el megavatio y en el litro de agua.