El futuro de los chips, la IA y la digitalización depende del agua. Soluciones de reciclaje de agua a gran escala son una buena idea
La IA exige agua. Los fabricantes de chips y los ayuntamientos invierten en reciclaje de agua a gran escala.
La fabricación de semiconductores consume mucha energía y también agua. Un agua ultrapura para el enjuague y la limpieza durante el proceso de grabado de los chips en las obleas de silicio.
- chips de alto rendimiento que se usan en modelos de IA
- infraestructura de los centros de datos
- teléfonos inteligentes de gama alta requieren
Una sola planta de fabricación puede consumir entre 20 y 38 millones de litros de agua al día, una cantidad suficiente como para equipararse al consumo diario de una pequeña ciudad.
Las grandes instalaciones con múltiples plantas de fabricación pueden superar este rango, especialmente en regiones cálidas y con escasez de agua.
TSMC, consumió 101.000 millones de litros de agua solo en 2023, y los niveles de consumo siguen aumentando a medida que los nodos de última generación incorporan más capas de circuitos.
Reciclaje y recuperación
Para reducir las extracciones externas de los servicios públicos municipales y las cuencas hidrográficas locales, las fábricas deben reutilizar el agua en circuitos gestionados de forma segura.
Por ejemplo, el agua ultrapura, una vez utilizada, se recicla para emplearla en procesos de menor calidad, como torres de refrigeración y depuración por lavado (tratamiento de los gases de escape de las fábricas).
Las fábricas también se aseguran de que el agua descargada al exterior cumpla con los estrictos estándares de la EPA, que se están volviendo más rigurosos con las regulaciones recientes sobre PFAS y otras toxinas químicas.
El reciclaje a esta intensidad y escala requiere un conjunto completo de tecnologías hidráulicas, entre las que se incluyen: sistemas avanzados de tratamiento para eliminar partículas, metales y otros residuos; herramientas de monitorización en tiempo real que comprueban la pureza del agua en múltiples etapas; y tuberías especiales para distribuir los caudales, cuyos recubrimientos no se desprendan ni corroan los flujos de agua.
Las inversiones en bienes de capital del sector privado crecerán, impulsado por la IA y los centros de datos.
Ubicación fabulosa: agravando el problema del agua
La fabricación de semiconductores se concentra en regiones que ya sufren escasez de agua.
El aumento de la demanda exige más infraestructuras a gran escala
Nuevas oportunidades de crecimiento para las empresas del sector del agua
Demanda en múltiples segmentos de la cadena de valor del agua industrial. Los sistemas de agua para semiconductores se basan en complejas redes de tratamiento, purificación, refrigeración, monitorización, tuberías y distribución para suministrar agua ultrapura y gestionar de forma segura los flujos de aguas residuales contaminadas.
Las grandes plantas de tratamiento y recuperación requieren tecnologías avanzadas de membranas, ósmosis inversa e intercambio iónico para eliminar partículas y contaminantes disueltos.
Dentro de la fábrica, etapas de purificación adicionales producen agua ultrapura para la limpieza de las obleas, mientras que sistemas separados gestionan el agua de refrigeración utilizada para disipar el calor en las operaciones de la instalación.
Los sistemas de monitorización continua controlan la calidad del agua, mientras que bombas, válvulas y tuberías especializadas transportan de forma segura el agua, de composición química compleja, a lo largo de la instalación. A medida que la producción de chips basados en IA y la infraestructura de datos se expanden a nivel mundial, se prevé que aumente la demanda de soluciones relacionadas con el agua en toda la cadena de valor del agua.
En España preocupa la situación del patrimonio hidráulico en España. Urge reforzar su mantenimiento y gestión
La situación crítica es especialmente
- seguridad de presas
- falta de recursos técnicos y humanos
- estado de determinadas infraestructuras
Solución de la Asociación de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos y de la Ingeniería Civil
- incorporación de nuevos ingenieros en las confederaciones hidrográficas
- intervención urgente en presas con problemas estructurales
- creación de un Consejo de Seguridad de Presas independiente
- Además, alertaron sobre el impacto de decisiones como la demolición de presas sin un análisis integral, que podría comprometer funciones clave como la gestión del agua, la prevención de riesgos o la producción de energía renovable.
La energía hidráulica (12,4 %) se consolida como la principal fuente renovable firme para garantizar la estabilidad del sistema eléctrico frente al crecimiento de otras fuentes más intermitentes como la eólica o la solar.
Foto de wal_ 172619
