Vaclav Smil: la realidad energética detrás de las grandes promesas de la IA

La inteligencia artificial avanza a gran velocidad. También lo hace el entusiasmo que la rodea. Pero ¿qué ocurre cuando ese hype se enfrenta a la física, la escala y los límites reales del sistema energético?

En este webinar del Future Trends Forum, Vaclav Smil, uno de los mayores expertos mundiales en energía y tecnología, pone cifras donde otros ponen promesas. Con su enfoque habitual -datos, termodinámica y sentido de la escala- Smil analiza el impacto energético real del auge de la IA y de los centros de datos que la sostienen: consumo eléctrico constante, presión sobre las redes, necesidades masivas de refrigeración, materiales y agua, y plazos de despliegue que no se aceleran con titulares.

En conversación con Frances Sellers, moderadora del Future Trends Forum, Smil insiste en que la termodinámica, la densidad de potencia y la inercia del sistema energético limitan lo que puede hacerse en el corto y medio plazo. Frente a las promesas de descarbonización acelerada y crecimiento digital simultáneo, su diagnóstico es claro: sin cambios estructurales profundos y decisiones incómodas en inversión, política pública y estrategia empresarial, la expansión de la IA se apoyará -como el resto del sistema- en un consumo creciente de energía fósil.

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No hay transición energética (todavía): un sistema demasiado grande para moverse rápido

Para entender el impacto energético de la IA hay que empezar por el contexto real del sistema energético global. Y ese contexto, recuerda Vaclav Smil, es el de un sistema enorme, inercial y extraordinariamente lento de transformar.

A escala global, hablamos de miles de millones de toneladas de carbón, más de cuatro mil millones de toneladas de petróleo, billones de metros cúbicos de gas natural y decenas de petavatios hora de electricidad generados cada año. Un sistema de ese tamaño no funciona como una startup de Silicon Valley. No se puede “romper y rehacer” en pocos años. Cambia, sí, pero lo hace en décadas.

Desde esta perspectiva, Smil es tajante: no ha habido una transición energética global. Nunca. Hoy utilizamos más combustibles fósiles que en ningún otro momento de la historia, aunque al mismo tiempo produzcamos más electricidad solar y eólica que nunca. Las renovables no están sustituyendo a los fósiles; se están sumando a ellos. Eso no es una transición, sino una expansión del sistema energético total.

El resultado es claro en los datos. Las concentraciones de CO₂ en la atmósfera siguen aumentando año tras año, con mediciones fiables realizadas lejos de los grandes focos de contaminación. En 2023 se alcanzaron alrededor de 427 partes por millón, un nuevo máximo histórico. El consumo de carbón, petróleo y gas también sigue creciendo, con especial peso del carbón en China e India y un nuevo récord en gas natural. Los tres combustibles fósiles avanzan a la vez.

Esta persistencia no es casual. El carbón sigue siendo una pieza central del sistema eléctrico global por una razón simple: proporciona electricidad constante. Una central térmica puede operar sin interrupción. La solar y la eólica no. La diferencia entre fuentes intermitentes y continuas es crítica en una sociedad que demanda electricidad las 24 horas del día. Sin almacenamiento masivo -que hoy no existe a la escala necesaria- las renovables no pueden cubrir por sí solas esa demanda.

Además, la demanda de electricidad crece más rápido que la de cualquier combustible. Crece por razones estructurales: aumento de población, industrialización, urbanización, aire acondicionado en países cálidos. La IA y los centros de datos no cambian esta tendencia: la intensifican. Son el último factor añadido a una dinámica de fondo que lleva décadas en marcha.

Ese es el punto de partida real. Un sistema energético global que sigue creciendo, dominado por combustibles fósiles, con una demanda eléctrica en aceleración y con unos límites físicos que no se eliminan con narrativas optimistas.

La IA como acelerador: decenas de gigavatios concentrados en muy pocos lugares

Una vez entendido el punto de partida del sistema energético, el impacto potencial de la IA se mide en velocidad e intensidad, no en sustitución. Y aquí aparece la primera gran incógnita: no sabemos lo rápido que crecerá.

Como señala Vaclav Smil, podemos hacer estimaciones a uno o dos años vista, pero a cinco años ya entramos en terreno altamente especulativo. Aun así, las previsiones proliferan. Especialmente en Estados Unidos, donde se concentra gran parte del despliegue de centros de datos asociados a la IA generativa.

Las cifras son elocuentes. Entre hoy y 2030, los escenarios más citados apuntan a la necesidad de añadir en torno a 50 gigavatios de nueva capacidad eléctrica solo en EE. UU. Para ponerlo en perspectiva: un gigavatio equivale, de forma aproximada, al consumo constante de una ciudad de un millón de habitantes en un país rico. Cincuenta gigavatios significan, por tanto, añadir de golpe el consumo eléctrico de 50 ciudades de ese tamaño.

A escala global, las estimaciones se duplican: alrededor de 100 gigavatios adicionales en pocos años. Es una expansión casi sin precedentes en tan corto plazo. Y el problema no es solo la magnitud, sino la concentración.

Los centros de datos no se reparten de forma homogénea. Se agrupan cerca de los grandes polos económicos o de zonas con acceso a energía y suelo disponibles. El resultado es una distribución extremadamente desigual: algunos territorios apenas notarán el impacto, mientras que otros concentrarán una parte desproporcionada de la nueva demanda. En Estados Unidos, regiones como la costa Este ya soportan una carga significativa, con efectos directos sobre las redes eléctricas locales y el acceso al agua para refrigeración.

Esta concentración amplifica todos los problemas. Más presión sobre redes locales, mayor competencia por recursos hídricos, tensiones territoriales y un previsible rechazo social al despliegue de infraestructuras energéticas y de datos. A esto se suma una debilidad estructural del sistema estadounidense: la ausencia de una red eléctrica verdaderamente nacional y la lentitud en la construcción de nuevas infraestructuras de generación y transmisión.

Smil no oculta el contraste. Mientras China ha ampliado su capacidad eléctrica a gran velocidad en las últimas dos décadas, Estados Unidos avanza mucho más despacio. Si los planes actuales de expansión de centros de datos se ejecutan en su totalidad, el impacto sobre el sistema eléctrico estadounidense sería profundo y difícil de gestionar.

En ese contexto, la IA no es un problema aislado ni un simple aumento de demanda. Es un multiplicador de tensiones sobre un sistema ya exigido al límite, y su despliegue real puede resultar incluso más complejo de lo que sugieren las cifras agregadas.

Redes, refrigeración y reactores: por qué no hay soluciones rápidas

Si el reto ya es enorme en términos de capacidad eléctrica, el problema se complica cuando se baja al terreno de la infraestructura real: redes, refrigeración, materiales y tecnologías disponibles aquí y ahora.

Como subraya Vaclav Smil, la magnitud de la nueva demanda obliga a buscar soluciones en múltiples frentes. Ni la eólica ni la solar pueden sostener por sí solas un aumento de decenas de gigavatios: son fuentes intermitentes y no existe capacidad de almacenamiento a la escala necesaria. Por eso, el debate gira inevitablemente hacia otras opciones.

Las turbinas de gas aparecen como la solución más inmediata. Son tecnologías maduras, fabricables bajo pedido, escalables desde unos pocos megavatios hasta cerca de un gigavatio, e instalables en plazos de meses. Pero incluso esta vía tiene límites evidentes: no hay gas suficiente ni margen operativo para absorber un crecimiento tan rápido de la demanda sin tensiones adicionales.

De ahí el renovado interés por la energía nuclear, una tecnología que durante décadas ha estado políticamente bloqueada en Estados Unidos y Europa. El argumento es conocido: si se necesitan 50 o 100 gigavatios adicionales, ¿por qué no recurrir a los pequeños reactores modulares (SMR)?

Aquí Smil es especialmente contundente. Hoy, en el mundo occidental, no opera comercialmente ni un solo SMR. El año que viene, tampoco. Y no por una limitación técnica. Sabemos construir y operar reactores nucleares: Francia obtiene más del 70 % de su electricidad de ellos; Estados Unidos, más del 20 %; a escala global, alrededor del 12 %. El problema no es el “cómo”, sino el cuántos y cuán rápido.

La aritmética es demoledora. Si cada SMR aporta del orden de 50 megavatios, cubrir un incremento de 50 gigavatios exigiría miles de reactores nuevos antes de 2030. Pasar de cero a miles en menos de una década, atravesando procesos regulatorios que duran años y superando la resistencia social al despliegue de reactores cerca de áreas residenciales, no es un escenario realista.

Además, los centros de datos no se sitúan en desiertos remotos, sino en los alrededores de grandes ciudades, junto a zonas residenciales. La pregunta no es solo si se puede construir un reactor, sino si alguien quiere uno “al otro lado de la valla”. A esto se suma la oposición explícita de países como Alemania, que han cerrado la puerta a la nuclear incluso en este nuevo contexto.

El patrón se repite. Anuncios ambiciosos, calendarios que se retrasan año tras año y una brecha persistente entre hype tecnológico y realidad de la ingeniería. Smil lo compara con otros proyectos hipermediáticos que nunca llegan a materializarse: promesas que ignoran tiempos, permisos, materiales y aceptación social.

En el caso de la IA y los centros de datos, la conclusión es incómoda pero clara: no existe una tecnología milagro capaz de absorber esta demanda en pocos años. Las limitaciones no son conceptuales, sino físicas, regulatorias y sociales. Y esas no se aceleran con entusiasmo ni con titulares.

Fusión nuclear: la promesa perpetuamente aplazada

Cuando el debate energético entra en terrenos más especulativos, la fusión nuclear aparece con frecuencia como la gran promesa limpia, segura y definitiva. Para Vaclav Smil, es el ejemplo perfecto de hype tecnológico desconectado de los plazos reales.

Su posición es inequívoca. Si tuviera que apostar dinero, lo haría -con todas las cautelas- por la fisión nuclear y nada por la fusión. No porque esta última sea imposible en principio, sino porque lleva décadas instalada en el mismo lugar temporal: “dentro de diez años”. Un patrón que Smil analiza en profundidad en su libro Invencón e Innovación, donde dedica un capítulo completo a explicar por qué la fusión siempre parece cercana y nunca llega.

El entusiasmo reciente se apoya en dos hitos muy citados: el experimento de ignición en el Laboratorio Nacional de Lawrence Livermore en 2022 y la proliferación de startups que prometen reactores de fusión compactos y rápidos. Smil pide separar titulares de hechos. El experimento de Livermore no supuso un balance energético neto positivo a escala del sistema completo, sino un resultado muy localizado y altamente técnico que no cambia el estado real de la tecnología.

El mejor termómetro, sostiene, no son las startups, sino los grandes proyectos internacionales. El caso paradigmático es ITER, el consorcio multinacional que agrupa a algunas de las mejores capacidades científicas del mundo. Tras décadas de trabajo y decenas de miles de millones de dólares, su calendario sigue desplazándose. La operación plena se sitúa entre 2035 y 2040, y el horizonte comercial realista no llega antes de 2045 o 2050.

Ese es el ritmo cuando trabajan conjuntamente más de una docena de países con recursos casi ilimitados. Pensar que pequeñas empresas privadas puedan resolver en pocos años los enormes desafíos técnicos de la fusión -confinamiento, materiales, estabilidad, conversión energética- es, para Smil, una ilusión financiera más que una hoja de ruta tecnológica.

La comparación con otros anuncios fallidos es inevitable. Promesas que ignoran la complejidad de la ingeniería, los tiempos de validación y la diferencia entre demostrar un principio físico y operar un sistema energético fiable a gran escala. Frente a la urgencia que plantea el crecimiento de la IA y los centros de datos en esta década, la fusión no juega en el mismo tablero temporal.

La conclusión es directa: la fusión no resolverá los problemas energéticos asociados a la IA en 2030. Ni siquiera está cerca. Tal vez sea relevante a mediados de siglo.

Seguridad energética: no es un problema de escasez, sino de precio y prioridades

La guerra en Ucrania reabrió en Europa un viejo temor: la dependencia energética. Pero para Vaclav Smil, ese miedo está mal enfocado. Tras más de seis décadas analizando sistemas energéticos, su diagnóstico es directo: no hay un problema de seguridad energética global.

Smil distingue entre narrativa política y realidad de mercado. Europa no ha dejado de importar energía rusa por completo -sigue comprando gas natural licuado-, pero ha sustituido buena parte del petróleo y el gas por suministros de Noruega, Estados Unidos y otros exportadores. Y lo ha hecho sin enfrentarse a una escasez estructural.

El motivo es simple: hay energía de sobra en el mercado global. La oferta de petróleo y gas es amplia, con nuevas capacidades entrando en producción y un volumen récord de LNG disponible. Países como Estados Unidos, Canadá, Qatar, Nigeria o Australia están dispuestos a vender. Incluso nuevas geografías, como Guyana, apuntan a convertirse en grandes productores en muy poco tiempo. El mensaje es claro: si tienes dinero, puedes comprar energía.

Desde esta perspectiva, Smil desmonta uno de los supuestos más repetidos en Europa. Alemania no necesita más energía para garantizar su seguridad. De hecho, su consumo eléctrico ha caído recientemente, reflejo de un estancamiento industrial más profundo. El problema no es el acceso a la energía, sino la salud de su base productiva.

La comparación con China es reveladora. El ascenso de la economía china en las últimas décadas habría sido imposible sin importaciones masivas de petróleo y gas. Y, sin embargo, nunca fue un obstáculo real. Si un país de 1.400 millones de habitantes pudo asegurar su suministro energético en el mercado global, no hay una razón estructural para que una economía como la alemana no pueda hacerlo.

Por eso Smil es tajante: Europa confunde seguridad energética con seguridad militar. La primera se resuelve con contratos, infraestructuras y capacidad de pago. La segunda es un problema completamente distinto. Además, el contexto actual dista mucho del de las grandes crisis energéticas del pasado. Los precios del petróleo y del gas no están en máximos históricos y la energía es, en términos relativos, tan asequible como en muchos momentos anteriores.

La conclusión vuelve a incomodar. No vivimos una era de escasez energética global. Vivimos una era de decisiones políticas difíciles, de dependencia asumida del mercado internacional y de narrativas que exageran el riesgo energético mientras ignoran otros factores estructurales mucho más críticos.

El mayor recurso energético es el que desperdiciamos

Cuando se habla de costes energéticos y huella de carbono, el foco suele ponerse en qué nuevas fuentes desplegar. Para Vaclav Smil, ese enfoque elude el problema principal. El mayor margen de actuación no está en producir más energía, sino en usar mucha menos.

Smil insiste en que las sociedades avanzadas están estructuralmente diseñadas para desperdiciar energía a gran escala, y que este hecho se ignora porque resulta políticamente incómodo. Cambiar el comportamiento de millones de personas es mucho más difícil que construir nuevas centrales o infraestructuras. Por eso, casi nunca se intenta.

El ejemplo más contundente es el sistema alimentario. Producir, procesar, transportar, refrigerar y cocinar alimentos consume alrededor del 30 % de la energía mundial. Es un uso indispensable. El problema llega después: se desperdicia cerca del 40 % de esos alimentos. Energía, materiales y trabajo se pierden porque, en las economías ricas, la comida es barata. Cuando en Europa las familias destinaban el 50 o 60 % de su renta a alimentarse, no se tiraba casi nada. Hoy, con un gasto del 10–15 %, el desperdicio se ha normalizado.

El patrón se repite en otros ámbitos. Los vehículos SUV, inexistentes antes de mediados de los años ochenta, se han convertido en el estándar en muchos mercados. Cada vez son más grandes y más pesados -hasta un 40 % más que hace décadas- sin responder a una necesidad real. Más masa significa más consumo energético, siempre.

En los edificios ocurre algo similar. Soluciones simples y maduras, como las ventanas triples, reducen las pérdidas energéticas entre un 30 y un 40 %. Sin embargo, en Estados Unidos apenas el 2 % de las viviendas las utilizan. En Canadá, menos del 20 %. Solo en países como Suecia su adopción es mayoritaria. La tecnología existe, es eficaz y está probada. Simplemente, no se despliega.

A esto se suma el turismo de larga distancia, una de las formas más intensivas de consumo energético. Smil subraya una paradoja europea: se reivindica una mayor conciencia climática que en Norteamérica, pero se vuela mucho más lejos y con mayor frecuencia. Antes de la pandemia, Alemania gastaba más en turismo internacional que Estados Unidos, pese a tener una población cuatro veces menor. Volar es extraordinariamente intensivo en energía, pero rara vez entra en el debate.

Desde este prisma, la pregunta “¿cómo producimos más energía limpia?” pierde sentido. La solución más eficaz es no necesitar esa energía. No consumirla evita automáticamente cualquier impacto ambiental. Todas las fuentes, incluidas las renovables, tienen costes materiales, territoriales y geopolíticos. Los paneles solares deben reemplazarse cada 20 o 25 años, y su producción está hoy fuertemente concentrada en China, lo que genera nuevas dependencias.

Smil no se hace ilusiones sobre el cambio de rumbo. Las políticas públicas rara vez atacan el consumo porque chocan con el ethos dominante de las sociedades occidentales: consumir más. Reducir demanda, viajar menos, conducir vehículos más ligeros o desperdiciar menos alimentos no genera entusiasmo electoral. Por eso, se buscan soluciones técnicas que permitan seguir consumiendo igual o más.

El resultado es un círculo vicioso: se despilfarra energía a gran escala y, acto seguido, se plantea cómo producir todavía más. Para Smil, ese planteamiento no es solo ineficiente. Es profundamente irracional.

Preguntas y respuestas: escala global, IA y decisiones incómodas

¿Importa realmente que EE. UU. se retire de los compromisos climáticos?

En términos globales, muy poco. El crecimiento del consumo de carbón, petróleo y gas ya no lo marca Occidente, sino Asia. China e India siguen aumentando su uso de carbón porque necesitan electricidad constante para industrializarse y para una población que demanda aire acondicionado, transporte y bienes básicos.

Aunque Europa dejara de consumir carbón por completo, el consumo global seguiría creciendo mientras Asia y África lo hagan. Y cuando llegue el llamado peak fossil fuels, no habrá un colapso, sino un descenso lento y generacional. La escala del sistema no permite cambios bruscos.

¿Qué parte del crecimiento energético de la IA es inevitable y cuál es opcional?

Las previsiones actuales parten de la eficiencia tecnológica de hoy, pero la electrónica siempre mejora. El procesamiento por byte, por entrenamiento o por inferencia será más eficiente dentro de cinco o diez años. Cuánto, no lo sabemos.

Además, la IA está en una fase temprana de hype. Como ocurrió con los ordenadores personales o con Internet, se prometen transformaciones totales que luego resultan parciales. No sabemos qué usos sobrevivirán ni cuáles se demostrarán prescindibles. Por eso, Smil insiste en no extrapolar linealmente el presente.

Conclusión: parte de la demanda será real, pero una fracción significativa es hype.

¿Qué usos de la IA justifican prioridad energética a escala de sistema?

Si hay que priorizar, la respuesta es clara: salud y atención a largo plazo. Diagnóstico, gestión hospitalaria, optimización de tratamientos, reducción de errores médicos, ensayos clínicos. Ahí la IA puede tener impactos directos y medibles en calidad de vida y supervivencia.

En segundo lugar, la optimización del sistema alimentario, especialmente para reducir desperdicio. Son áreas donde mejoras modestas pueden generar beneficios enormes en muy poco tiempo.

El resto -aplicaciones triviales o cosméticas- no debería competir por recursos energéticos escasos.

¿Puede el reinicio de grandes centrales nucleares resolver el problema?

Ayuda, pero solo de forma marginal. Incluso reactivando varias centrales en EE. UU., el impacto sería pequeño frente a las decenas de gigavatios necesarios. Y el problema no es solo estadounidense: gran parte de la nueva demanda se dará fuera de EE. UU., en países sin infraestructura nuclear.

La fisión puede ser parte del mix, pero no una solución dominante para el crecimiento energético asociado a la IA.

¿Por qué China construye centrales nucleares tan rápido y Occidente no?

Porque China es un sistema autoritario. Decide y ejecuta. En democracias como EE. UU. o Europa, existen reguladores, procesos judiciales y oposición local (NIMBY). No es un fallo técnico, es una diferencia política y social.

Comparar plazos entre China y Occidente es ignorar cómo funcionan las sociedades democráticas. Y Smil es claro: no quiere vivir en un sistema como el chino solo para construir más rápido.

¿Tiene sentido la idea de centros de datos en el espacio?

Es un ejemplo clásico de promesas sin historial de cumplimiento. Las predicciones fallidas sobre Marte, Hyperloop u otros proyectos sobran. Confundir visiones futuristas con soluciones reales es caer otra vez en el hype.

No es una hoja de ruta energética. Es narrativa.

¿Puede Europa reducir consumo sin subsidios?

En la práctica, no. Las economías occidentales funcionan sobre subsidios generalizados, directos e indirectos. El ejemplo más claro es la alimentación: toda la comida está subvencionada de una forma u otra.

Hablar de “no subsidios” es teóricamente interesante, pero operativamente irrealista sin cambiar el modelo económico completo.

¿Qué innovaciones energéticas europeas tendrían más sentido global?

Pensar a escala continental, no nacional. Por ejemplo: instalar grandes plantas solares donde hay sol (España, Italia) y transportar la electricidad mediante líneas de alta tensión, como hace China.

Otro error estratégico fue cerrar nuclear en países como Alemania para luego importar electricidad nuclear de Francia. Se puede hacer mucho mejor con planificación racional y cooperación real a nivel europeo.

¿Es la competitividad europea un problema de coste energético?

Hoy, no. Los precios globales de petróleo y gas no están en máximos históricos y la oferta sigue aumentando. No vivimos una crisis de precios como la de los años setenta.

El verdadero problema no es el coste, sino el uso ineficiente de la energía. Siempre se ha anunciado el colapso energético, y nunca ha ocurrido. La energía ha seguido fluyendo incluso en los peores momentos.

Si solo pudiera dejar un mensaje final, ¿cuál sería?

Usar menos. Siempre se puede usar menos.

Como individuos, empresas y países, estamos lejos de agotar las oportunidades de reducción de consumo. No existe tecnología que compense un sistema basado en el despilfarro.

El ejemplo final es revelador: envases de plástico de un solo uso en alimentos que antes no los necesitaban. Solo eliminando prácticas así se ahorrarían millones de toneladas de combustibles fósiles al año.

La eficiencia no empieza en los reactores ni en los algoritmos. Empieza en decisiones cotidianas y políticas básicas.

El mensaje es incómodo, pero simple: la solución no es producir más energía, sino necesitar menos.