Durante anos, a rede elétrica americana foi um símbolo de estabilidade previsível. Ao longo da década de 2010, a demanda por eletricidade nos EUA permanecia estável, à medida que os ganhos de eficiência e as quedas nos setores intensivos em energia, como a manufatura, ajudavam a obscurizar a era digital emergente.
No entanto, a rede elétrica como era antes pode não conseguir atender às exigências tecnológicas dos anos 2020. Os preços do varejo de eletricidade aumentaram significativamente nos últimos anos, com um crescimento muito acima da inflação durante o mesmo período, em parte devido aos crescentes custos de energia associados ao boom da infraestrutura impulsionado pela inteligência artificial. Os custos com eletricidade têm sido um dos fatores que contribuíram para a recente queda da popularidade da IA nas pesquisas públicas, e um novo estudo sugere que a dor das utilidades residenciais relacionada às necessidades tecnológicas desta década pode estar apenas começando.
Entre 2018 e 2023, a fatia correspondente aos data centers no total do consumo de eletricidade dos EUA aumentou de 1,9% para 4,4%, de acordo com um estudo publicado na semana passada na revista Environmental Research Letters.
Até o final da década, o custo médio nacional da eletricidade no atacado pode aumentar entre 6% e 29%, segundo o estudo, que modelou vários cenários de uso de energia com base em previsões de demanda. Esse aumento nos preços das utilidades está principalmente ligado à expansão dos data centers, com a mineração de criptomoedas também sendo incluída na modelagem dos custos mais elevados.
Em algumas regiões, esses aumentos podem ser ainda mais acentuados. Na Virgínia, por exemplo, um dos epicentros do boom dos data centers do país, os custos de produção de eletricidade podem aumentar até 57%.
Necessidades energéticas urgentes
A demanda de energia da rede para data centers cresceu 22% no ano passado, segundo uma pesquisa da S&P Global, e poderia representar até 17% de todo o consumo de eletricidade dos EUA até o final da década.
Para atender a essa demanda, a modelagem do estudo prevê que as concessionárias dependerão fortemente do gás natural—uma fonte de combustível cuja volatilidade de preços acrescenta uma camada de incerteza aos custos futuros para os consumidores.
Jeremiah Johnson, professor associado de engenharia civil e ambiental na Universidade Estadual da Carolina do Norte e autor principal do estudo, também descobriu que os data centers provavelmente recorrerão em parte a usinas a carvão pouco utilizadas para suprir suas necessidades de energia. A expansão dos data centers pode, de fato, aumentar as emissões de CO2 da geração de eletricidade em até 28% até 2030, segundo o estudo, revertendo parte do trabalho realizado pelo setor energético nas duas últimas décadas para a aposentadoria do carvão.
A energia renovável também desempenharia um papel importante para atender a essa demanda, embora a capacidade do vento e do solar de compensar tenha se tornado fortemente dependente de políticas.
O estudo modelou cenários tanto com quanto sem incentivos federais para energia limpa comparáveis aos estabelecidos sob a Lei de Redução da Inflacão—subsídios que o Congresso repealed no início deste ano. Na ausência desses incentivos, o gás natural seria responsável por cerca de 70% da geração adicional necessária para alimentar os novos data centers, com carvão, vento e solar dividindo o restante. Se esses incentivos forem restaurados, a participação do gás natural cai para cerca de 41%, enquanto a energia eólica aumenta para 29% e a solar para 15% da carga incremental.
A composição da matriz energética é importante tanto para os custos quanto para as emissões. O estudo revelou que nas regiões onde o desenvolvimento das energias renováveis é lento ou limitado, como a Virgínia, usinas fósseis legadas permanecem operacionais por mais tempo e os consumidores provavelmente terão que importar energia de estados vizinhos, elevando os custos do atacado para todos na rede.
“O desafio aqui é que a magnitude dessa demanda é realmente grande. É em uma escala que supera algumas das outras mudanças que vivenciamos no setor energético nos últimos anos, ” disse Johnson à Fortune.
“É um pouco um esforço coletivo para obter a geração necessária para atender a essa magnitude de demanda.”
Não no meu quintal
Com a expectativa de um aumento acentuado nos preços da eletricidade, a ansiedade econômica entre os lares americanos já está se manifestando na opinião pública.
Em 2025, as concessionárias solicitaram aos estados a aprovação de um recorde de $31 bilhões em aumentos tarifários em todo o país. Embora os preços da eletricidade já estivessem subindo antes do atual boom dos data centers—impulsionados em parte por investimentos em modernização da infraestrutura da rede e melhoria da resiliência climática—a IA e o levantamento de infraestrutura relacionado surgiram como um claro bode expiatório.
Sete em cada dez americanos se opõem à ideia de que um data center de IA seja construído nas proximidades de suas casas, de acordo com pesquisa da Gallup divulgada na semana passada. A principal preocupação foi como a construção afetaria os recursos locais, incluindo o uso da eletricidade. 15% dos entrevistados mencionaram especificamente o medo de custos elevados de utilidades e energia.
Os resultados fazem parte de um crescente descontentamento em relação à IA, com outras pesquisas recentes da YouGov e da The Economist mostrando que mais da metade dos americanos afirmam que o desenvolvimento da IA está acontecendo rápido demais, e que a tecnologia é em grande parte improvável de gerar ganhos econômicos significativos para todos.
A resistência tem se manifestado como um número crescente de comunidades em todo o país começando a protestar e bloquear data centers. Apenas no ano passado, a oposição atrasou ou interrompeu mais de $156 bilhões em construções planejadas abrangendo 48 projetos de data centers, de acordo com a firma de pesquisa Data Center Watch.
“Houve muita resistência local ao posicionamento de data centers, e essa constatação de que a proximidade a esses grandes centros leva a um aumento local nas contas de energia, eu acho que tornará os processos de localização mais contenciosos e mais importantes,” disse Johnson. “É um aspecto realmente importante do posicionamento entender quem paga pelos custos elevados associados à geração de energia, e quem se beneficia.”
