“Partim del diagnòstic sobre consum d’aigua i energia als data centers, desenvolupat aquí → [Consum d’energia i aigua als datacenters]”
Refredar sense aigua: els límits físics del núvol digital
Durant dècades, el relat dominant sobre el núvol digital ha estat el de la desmaterialització: dades intangibles, serveis aparentment immaterials i processos que “passen a internet”. Tanmateix, aquest relat entra cada vegada més en conflicte amb la realitat física de les infraestructures que sostenen l’ecosistema digital contemporani. El núvol no flota: ocupa espai, requereix materials, consumeix energia i, de manera significativa, consumeix aigua.
Diversos informes institucionals i acadèmics —com els publicats per l’Environmental and Energy Study Institute (EESI)— mostren que el consum hídric dels data centers ja representa un factor de tensió en regions amb estrès hídric creixent. En molts territoris, el principal límit per a la seva expansió ja no és només la disponibilitat elèctrica, sinó l’accés a recursos hídrics suficients per garantir la refrigeració dels sistemes. Aquest context obliga a formular una pregunta estructural: què succeeix quan el còmput requereix més aigua de la que un territori pot sostenir de manera viable?
El paper crític de la refrigeració en els data centers
Una part substancial de l’energia consumida per un data center es transforma inevitablement en calor. La dissipació d’aquesta calor és imprescindible per mantenir l’estabilitat operativa del maquinari i evitar fallades dels sistemes. En l’arquitectura actual, aquesta funció es resol principalment mitjançant tecnologies de refrigeració que depenen directament o indirectament de l’aigua.
Torres de refrigeració, sistemes evaporatius i circuits híbrids representen l’estat de l’art en refrigeració de centres de dades. Tot i les millores contínues en eficiència energètica, aquests sistemes continuen subjectes a un principi físic fonamental: refredar implica un cost hídric. L’aigua utilitzada no és un recurs abstracte, sinó que prové d’aqüífers, cursos fluvials o xarxes urbanes que ja suporten una pressió creixent derivada d’usos agrícoles, domèstics i ecològics.
En aquest escenari, les estratègies basades exclusivament en l’eficiència resulten insuficients. Si bé permeten reduir el consum per unitat de càlcul, no eliminen el problema estructural. A mesura que l’escala del còmput creix —impulsada per la intel·ligència artificial, el processament massiu de dades i els models generatius—, els límits físics del sistema tornen a manifestar-se amb més intensitat.
La localització del còmput com a variable crítica
Davant d’aquests límits, ha emergit una línia de reflexió que desplaça el focus del com al on. Es tracta de considerar la localització del còmput com una variable estructural del sistema digital. En aquest marc, comencen a explorar-se opcions que fins fa poc es consideraven marginals, com la deslocalització parcial del processament fora del planeta.
Des del punt de vista físic, l’espai presenta dues característiques singulars:
- Disponibilitat d’energia solar abundant i contínua, sense necessitat de xarxes de distribució ni combustibles.
- Existència d’un dissipador tèrmic natural de gran escala: el fred de l’espai profund, que permet la refrigeració per radiació sense consum d’aigua.
A diferència dels data centers terrestres, on la refrigeració és un problema intrínsecament territorial, en l’entorn espacial la calor pot ser evacuada directament per radiació. No hi ha evaporació, ni captació, ni retorn d’aigua. Aquesta diferència, àmpliament documentada en la literatura científica i tècnica, obliga a revisar els supòsits de base amb què s’ha construït el model del núvol digital.
Data centers orbitals: proposta o mirall?
En aquest context, diverses línies de recerca —recollides, entre d’altres, en articles recents de la revista Nature Electronics i en estudis de viabilitat industrial com l’ASCEND feasibility study de Thales Alenia Space— exploren la viabilitat de data centers orbitals. . Aquestes propostes es basen en constel·lacions de satèl·lits amb capacitat de processament, alimentats per energia solar i refrigerats mitjançant radiació directa a l’espai.
Cal subratllar que aquestes iniciatives no constitueixen una solució ambiental completa. La fabricació de satèl·lits, la producció de semiconductors, els processos de llançament i la gestió del final de vida del maquinari comporten impactes ambientals rellevants. En aquest sentit, el còmput orbital no pot ser qualificat com a impacte zero.
Tanmateix, el seu valor principal rau en un altre nivell: funciona com a mirall conceptual. El fet que, en determinades condicions físiques, sigui possible processar dades sense consumir aigua posa de manifest que el consum hídric associat al còmput no és una necessitat inherent, sinó una conseqüència de decisions d’arquitectura, localització i escala.
Què vol dir exactament “un data center a l’espai”?
Parlar de data centers a l’espai no implica una única arquitectura ni un equivalent orbital dels edificis terrestres. Les propostes actuals, descrites tant en literatura acadèmica com en …descrites tant en literatura acadèmica com en fonts divulgatives especialitzades i en entrades de referència general (com la Viquipèdia), abasten diverses escales i funcions, amb graus molt diferents de maduresa tecnològica.
De manera sintètica, es poden identificar tres enfocaments principals:
- Satèl·lits amb capacitat de còmput (edge orbital)
Satèl·lits ja existents —d’observació, telecomunicacions o recerca científica— als quals s’incorpora processament local per analitzar dades a l’origen i reduir el volum transmès cap a la Terra. - Constel·lacions de satèl·lits computacionals (cloud orbital distribuït)
Sistemes concebuts específicament per al còmput, on cada satèl·lit actua com un node dins d’un cloud distribuït, alimentat per energia solar i refrigerat per radiació. - Propostes monolítiques o extraplanetàries
Iniciatives encara majoritàriament conceptuals que situen centres de dades en òrbites altes, a la Lluna o en punts d’equilibri gravitatori, amb l’objectiu d’explorar límits físics i operatius.
Quins “servidors” poden funcionar a l’espai?
El principal repte tècnic del còmput orbital no és l’accés a energia ni la refrigeració, sinó l’exposició a radiació d’alta energia. Fora de la protecció atmosfèrica terrestre, els components electrònics estan sotmesos a partícules que poden degradar circuits, provocar errors de càlcul o reduir dràsticament la vida útil del maquinari.
La literatura especialitzada identifica tres estratègies principals per abordar aquest repte:
- Maquinari dissenyat específicament per resistir radiació.
- Ús controlat de maquinari comercial, assumint cicles de vida més curts.
- Arquitectures tolerants a fallades, que prioritzen la resiliència del sistema.
Aquest enfocament implica un canvi de paradigma: el còmput orbital no es basa tant en la durabilitat d’un servidor concret com en la capacitat del sistema per absorbir errors i continuar operant.
Cicle de vida: fabricar, llançar, operar, retirar
L’avaluació ambiental d’aquestes infraestructures requereix considerar el cicle de vida complet. Tot i que la fase operativa pot ser pràcticament neutra en emissions i no consumir aigua, els impactes es concentren en altres etapes: fabricació, llançament, operació limitada i gestió del final de vida, incloent el risc de deixalles espacials.
Per aquest motiu, les propostes més rigoroses no presenten el còmput orbital com una solució “neta”, sinó com una redistribució d’impactes orientada a reduir la pressió sobre recursos crítics en entorns habitats.
Accés a les dades i emmagatzematge
Els data centers orbitals no estan concebuts per substituir l’emmagatzematge massiu terrestre. Les propostes actuals apunten principalment a processament temporal de tasques intensives, emmagatzematge intermedi i integració amb núvols terrestres mitjançant models híbrids d’orquestració.
D’aquesta manera, el còmput orbital no elimina el núvol terrestre, però pot reduir-ne la càrrega en els processos més intensius en recursos.
Pros i contres (estat actual, en teoria)
Avantatges potencials
- Refrigeració sense consum d’aigua
- Accés directe a energia solar
- Reducció de la pressió sobre infraestructures terrestres
- Absència d’impacte territorial directe
Limitacions i riscos
- Cost elevat de fabricació i llançament
- Vida útil limitada del maquinari
- Complexitat en la gestió de residus espacials
- Dependència de comunicacions robustes
- Viabilitat econòmica encara incerta
A curt termini, el còmput orbital no constitueix una alternativa generalista als data centers terrestres. Tanmateix, com a cas límit, permet evidenciar una idea fonamental: el consum d’aigua associat al còmput digital no és inevitable, sinó el resultat de decisions d’arquitectura i localització.
El futur del núvol no serà eteri
Pensar el futur del núvol implica reconèixer que el digital està sotmès a lleis físiques. Escalar el còmput sense considerar energia, materials, calor i aigua no és sostenible. L’espai, amb totes les seves limitacions, posa de manifest aquesta realitat.
Encara que els data centers orbitals no arribin a ser habituals, la seva existència com a idea compleix una funció essencial:
desplaçar el debat del terreny estrictament tècnic cap al model d’infraestructura digital que estem disposats a sostenir.
En un planeta on l’aigua esdevé un recurs crític, repensar on es produeix el còmput pot ser tan rellevant com repensar com es fa.
Referències i lectures recomanades
Literatura acadèmica
- Nature Electronics
Articles recents sobre orbital data centers i computació espacial analitzen el potencial de la refrigeració per radiació, l’ús d’energia solar contínua i les limitacions materials associades a la radiació. Aquestes publicacions aporten el marc teòric que permet entendre el còmput orbital com un cas límit per repensar el model actual del núvol digital.- Aili, A., Choi, J., Ong, Y. S. et al. (2025). The development of carbon-neutral data centres in space. Nature Electronics, 8, 1016–1026. https://doi.org/10.1038/s41928-025-01476-1
Informes institucionals i anàlisi de polítiques públiques
- Environmental and Energy Study Institute (EESI)
Data Centers and Water Consumption.
Informe clau sobre el consum d’aigua dels data centers, l’impacte territorial de la refrigeració i els riscos associats a l’estrès hídric. Proporciona dades i context per entendre per què l’aigua s’està convertint en un factor limitant de la infraestructura digital.
Indústria aeroespacial i recerca aplicada
- Thales Alenia Space
ASCEND feasibility study – Space-based data centers.
Presentació dels resultats de l’estudi de viabilitat ASCEND, que analitza el desplegament de data centers a l’espai com a infraestructura energèticament autosuficient, refrigerada per radiació i integrada en una arquitectura híbrida Terra–òrbita. Aquesta recerca aporta una perspectiva industrial i aplicada que complementa la literatura acadèmica.
https://www.thalesaleniaspace.com/en/press-releases/thales-alenia-space-reveals-results-ascend-feasibility-study-space-data-centers-0
Divulgació tecnològica especialitzada
- Singularity Hub
Articles com Future data centers could orbit Earth, powered by the Sun and cooled by the vacuum of space ofereixen una visió accessible però informada sobre les propostes emergents de computació orbital, connectant recerca acadèmica, prospectiva tecnològica i estratègies industrials.
Fonts de referència general
- Viquipèdia
Entrades sobre Data center, Space-based computing, Satellite constellations i Radiation-hardened electronics són útils com a punt de partida terminològic i per contextualitzar conceptes tècnics generals, sempre complementades amb fonts acadèmiques i institucionals.
Nota editorial
Les fonts citades no s’han utilitzat per presentar el còmput orbital com una solució immediata o definitiva, sinó com un instrument conceptual per posar en evidència els límits físics —especialment hídrics— del model actual de data centers terrestres. La seva funció dins d’aquest article és contribuir a un debat informat sobre sostenibilitat, localització i arquitectura del còmput digital.
