Desde principios de la década de 2000, un fenómeno tecnológico ha estado cambiando a la economía: la digitalización. Como columna vertebral modular de la revolución tecnológica, los centros de datos son esenciales; para que la humanidad prospere en la era digital, la infraestructura de los centros de datos debe ser eficiente, descarbonizada y neutral en cuanto a recursos a escala.

Este texto se centrará en lo que soporta esta digitalización de la actividad económica: los centros de datos. Lograr una generación de electricidad “limpia” y eficiencia energética para los centros de datos que albergan tales transacciones es vital para que la economía digital sea sustentable.

La cotidianidad de utilizar redes sociales como Facebook, Instagram o Twitter, escuchar música en plataformas como Spotify, AppleMusic, Deezer, Google Play, ver películas en Netflix y videos en Youtube o bien realizar pagos mediante la banca digital, está soportada por los centros de datos ubicados alrededor del mundo.

Ilustración: Patricio Betteo

Es importante señalar que el concepto de economía digital ha cambiado en el tiempo (UNCTAD, 2019), ya que a finales de la década de 1990 los análisis se referían principalmente a la adopción de Internet y  sus impactos económicos (con referencia al concepto "Economía de Internet"); posteriormente, en la siguiente década conforme fue mejorando la conectividad a internet en los países en desarrollo, los estudios eran sobre dichos países. Finalmente, en lugar de limitarse a aquellos sectores de alta tecnología, el trabajo reciente se ha centrado sobre la "transformación digital" para explorar diversas tendencias de digitalización intersectorial.

Toda transacción económica realizada a través de medios digitales genera datos, de acuerdo con IBM se crean diariamente 2.5 quintillones1 de bytes de datos. La creciente importancia de la cantidad de los datos generada (Big Data) está conduciendo a cambios en la infraestructura tanto para la transmisión de datos como para la capacidad de almacenamiento y procesamiento.

En la última década se ha dado un aumento exponencial en la fibra óptica de cables submarinos, pues del 99 % del total de datos internacionales las transmisiones pasan por estos cables (Bischof et al., 2018). Las empresas de tecnología están invirtiendo cada vez más en tales cables y los proveedores de contenido (como Microsoft, Google, Facebook y Amazon) ahora poseen o arriendan más de la mitad de todo el ancho de banda submarino.

Fuente: Submarine Cable Map.

La capacidad de almacenamiento y procesamiento de datos digitales, es otro aspecto de la infraestructura en el manejo de datos de la economía. Los lugares físicos que albergan tales datos (centro de datos) tienen una gran sala con un considerable número de filas de bastidores llenos de una gran cantidad de servidores y otros equipos de tecnologías de la información (TI) utilizados para procesar, almacenar y transmitir información digital; estos equipos generan calor y, para mantener su operación, es importante mantener una temperatura adecuada y condiciones de humedad. En este sentido, alrededor del 40 % del consumo de energía de un centro de datos proviene del enfriamiento (Song, Zhang, & Eriksson, 2015).

A medida que el mundo se digitaliza cada vez más, los centros de datos y las redes de transmisión de datos se están convirtiendo en una fuente importante de demanda de energía, y cada uno representa aproximadamente el 1 % de la demanda mundial de electricidad (IEA, 2020). Como muestra de ello, la IEA (2017) estimó que la demanda mundial de electricidad de los centros de datos en 2014 ascendió a alrededor de 194 Teravatios/hora (TWh), o alrededor del 1 % de la demanda final mundial de electricidad; anteriormente, Koomey (2011) estimó que los centros de datos consumieron 203-272 TWh en 2010, lo que representó 1.1 %-1.5 % del total uso global de electricidad para ese año.

Debido a estos grandes requisitos de electricidad para enfriar los centros de datos, lugares con climas fríos, que cuenten con abundantes y confiables fuentes de alimentación eléctrica, son los más atractivos. Muchos de los países en desarrollo encuentran difícil competir por tales centros debido a los altos costos de electricidad.

Por tanto, la mayoría de los centros de datos (de colocación)2 están ubicados en países desarrollados, pues, de un total de 4,517 centros de datos, 19 % están en países desarrollados, con los EEUU representando alrededor del 40 % del total (particularmente en la zona conocida como “Data Center Alley”). Empero, cada vez más se están creando centros de datos en países en desarrollo para mantener los datos más cerca del usuario, reducir la latencia (suma de retardos temporales dentro de una red) y reducir los costos del uso de banda ancha. Por el contrario, 78 países aún carecen de puntos de intercambio de datos (IXP) acorde al Banco Mundial (2018), incluyendo que menos de la mitad de todos los países menos adelantados (PMA) tienen un IXP y algunos de los que existen no funcionan a su máximo potencial (ITU, 2018c).

Particularmente, México cuenta con 10 centros de datos, la mayoría ubicados en la Ciudad de México. Considerando que la cantidad de centros de datos incrementará, es necesario enfocarnos en cómo se produce la electricidad que los alimenta y qué políticas de eficiencia energética se están implementando para reducir su consumo.

La generación de electricidad en México (al igual que a nivel internacional) es mayoritariamente vía termoeléctrica, siendo el ciclo combinado el que aporta alrededor del 50 % del total de la generación eléctrica (CENACE, 2019). Permitir la expansión de la inversión (tanto pública pero principalmente privada) en energías renovables es vital para disminuir los efectos negativos al medio ambiente del consumo de electricidad de manera general para cualquier sector, incluyendo a los centros de datos, más aún si son para autoconsumo. En este sentido, es que empresas como Amazon, Microsoft y Facebook se han comprometido a utilizar energía 100 % renovable para el año 2020.

El otro elemento que pueden controlar de manera directa las empresas que poseen centros de datos son las medidas de eficiencia energética, el mayor incentivo para implementarlas es que reducen sus costos de operación. Existe una medida estándar para la medición de la eficiencia energética en los centros de datos (PUE), la cual puede verse afectada por múltiples variables. Ejemplos como los de Google para reducir más del 50 % de su consumo desde el año 2014 pueden ser la clave: invertir en investigación y desarrollo de tecnología para establecer prácticas avanzadas de gestión de la temperatura.

Por su parte, en México si bien existen varias empresas que cuentan con alguna certificación como la ISO 50001, el gobierno mexicano tiene como herramientas la Ley de Transición Energética, de la que se desprende la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía (Conuee) y que creó la Norma Mexicana NMX-J-C-I-489-ANCE-ONNCCE-NYCE-2014 que establece los requisitos para el diseño, construcción y operación de las edificaciones sustentables y energéticamente eficientes denominadas centros de datos de alto desempeño (CDAD). Sin embargo, esta norma es de carácter voluntario, lo cual limita su impacto en la política de eficiencia energética.

En resumen, México necesita atraer mayor inversión en generación de electricidad con energías renovables, así como innovaciones tecnológicas que permitan a las empresas disminuir su consumo de electricidad y obligatoriedad en los instrumentos de políticas públicas (como normas oficiales mexicanas) para hacer de la economía digital un modelo sustentable. Las empresas deben esforzarse por innovar y centrarse en el ciclo de vida de los recursos y materiales que utilizan, en lugar de sólo enfocarse en el costo del capital invertido.

 

Aranxa Sánchez
Economista por la UNAM y miembro de Democracia Deliberada

 

Referencias

Banco Mundial. (2018). Information and Communications for Development 2018 : Data-Driven Development. Washington: World Bank.

Brennan, M. (2019). The economic cost of recorded music: findings, datasets, sources, and methods. University of Glasgow.

CENACE. (2019). Programa de Ampliación y Modernización de la Red Nacional de Transmisión y Redes Generales de Distribución del Mercado Eléctrico Mayorista.

IEA. (2017). Digitalisation and Energy. París: IEA.

IEA. (2020, Enero 14). Data centres and data transmission networks.

Song, Z., Zhang, X., & Eriksson, C. (2015). Data Center Energy and Cost Saving Evaluation. Energy Procedia, 1255-1260.

UNCTAD. (2019). Digital Economy Report. Nueva York: United Nations.


1 1 quintillón = 1030= 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000.

2 Se entiende que los centros de datos de colocación son instalaciones en las que se puede alquilar espacio para servidores y otro hardware informático. Dichos centros suelen proporcionar refrigeración, energía eléctrica, ancho de banda y seguridad física, mientras que el cliente proporciona servidores y almacenamiento.