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Estudo estima que a IA generativa pode adicionar até 5 milhões de toneladas de lixo eletrônico até 2030, com impacto concentrado em data centers e hardware descartado.
Segundo a Nature Computational Science, um estudo publicado em 28 de outubro de 2024 calculou pela primeira vez o volume de lixo eletrônico gerado pela inteligência artificial generativa até 2030. Liderada por Peng Wang, da Academia Chinesa de Ciências, com colaboração de pesquisadores da Universidade Reichman, em Israel, e de instituições do Reino Unido, a pesquisa estima que a expansão da IA pode adicionar entre 1,2 e 5 milhões de toneladas métricas de lixo eletrônico ao planeta entre 2020 e 2030.
Segundo o estudo, esse cálculo considera apenas o hardware diretamente envolvido na computação de IA, incluindo servidores com GPUs, CPUs, módulos de memória e armazenamento, sistemas de comunicação e fontes de energia. Dentro desse volume estão 1,5 milhão de toneladas de placas de circuito impresso e mais 500 mil toneladas de baterias de data center, com concentração geográfica principalmente na América do Norte, no Leste Asiático e na Europa.
Lixo eletrônico da IA cresce porque GPUs ficam obsoletas em cerca de três anos
Segundo a Nature Computational Science, a vida útil de referência de três anos para servidores de IA não foi escolhida por acaso. O problema não é que uma GPU de data center deixe de funcionar rapidamente, mas que ela se torne economicamente obsoleta muito antes do fim da sua durabilidade física.
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Uma GPU de alto desempenho pode continuar operando por 10 a 15 anos se for bem mantida. Mas a indústria de semicondutores lança novas gerações a cada dois ou três anos, com ganhos relevantes de desempenho por watt. Para empresas como Microsoft, Google, Meta e Amazon, manter chips mais antigos significa gastar mais eletricidade para fazer o mesmo trabalho.
Em um setor em que a eletricidade pode representar entre 40% e 60% do custo operacional de um data center, a troca antecipada passa a fazer sentido financeiro mesmo quando o hardware continua funcionando. O resultado é uma esteira acelerada de descarte alimentada pela própria corrida por eficiência na IA.
Hardware de IA é difícil de reciclar e concentra materiais tóxicos e estratégicos
Segundo a Nature Computational Science, um servidor de IA não é comparável a um laptop comum. Ele reúne componentes altamente especializados e projetados para desempenho máximo, não para desmontagem simples ou reaproveitamento eficiente.
As placas de circuito impresso concentram materiais como cobre, estanho, chumbo, ouro, paládio, platina, berílio e compostos de índio, combinados em estruturas complexas de fibra de vidro e resina epóxi. Esses materiais têm valor econômico real, mas separá-los exige processos metalúrgicos e químicos caros, complexos e potencialmente perigosos.
Segundo a pesquisa, as GPUs de grande escala elevam ainda mais esse desafio. Chips avançados como os usados em data centers de IA empregam pacotes 3D, ligas metálicas avançadas e materiais de encapsulamento que a cadeia global de reciclagem eletrônica ainda não foi preparada para processar em larga escala.
78% do lixo eletrônico global já vai para aterros ou reciclagem informal
Segundo a Nature Computational Science, o lixo da IA não surge isoladamente, mas dentro de uma crise global de resíduos eletrônicos que já estava fora de controle antes da explosão da inteligência artificial generativa. Em 2022, o mundo gerou 62 milhões de toneladas de lixo eletrônico, crescimento de 82% desde 2010.
A taxa de crescimento do problema é cinco vezes maior do que a capacidade instalada de reciclagem formal. Segundo dados citados pela pesquisa, cerca de 78% do lixo eletrônico do mundo vai para aterros comuns ou para reciclagem informal, muitas vezes em locais na África e na Ásia, onde trabalhadores desmontam equipamentos sem proteção adequada e liberam metais pesados e compostos tóxicos no ambiente.
Nesse cenário, o lixo da IA tende a seguir o mesmo caminho, com o agravante de conter materiais estratégicos para a própria indústria de semicondutores, como índio, gálio e germânio, que podem acabar enterrados ou queimados enquanto a cadeia global paga bilhões para extraí-los em outras regiões.
Economia circular poderia cortar em até 86% o lixo eletrônico da IA
Segundo a Nature Computational Science, o estudo não apenas quantificou o problema, mas também simulou soluções. O resultado mais importante é que uma combinação de estratégias de economia circular poderia reduzir a geração de lixo eletrônico da IA em até 86%.
A primeira estratégia é estender a vida útil do hardware em sua primeira utilização. Em vez de substituir servidores a cada três anos, as empresas poderiam reimplantá-los em tarefas menos intensivas dentro do mesmo data center. Um sistema que já não serve para treinar grandes modelos ainda pode funcionar bem em inferência, etapa menos pesada do uso de IA.
A segunda é a remanufatura e reutilização de componentes, como memória e armazenamento, o que sozinho poderia reduzir o lixo em 42%. A terceira é o design para reciclagem, projetando placas e componentes desde o início para facilitar desmontagem, recuperação de materiais e reaproveitamento industrial.
Indústria de IA ainda não resolve o problema porque falta regulação e sobra pressão competitiva
Segundo a Nature Computational Science, empresas como Microsoft e Google já anunciaram metas públicas de zero lixo líquido e zero emissões líquidas até 2030, mas o lixo eletrônico dos data centers raramente aparece nos relatórios com o mesmo detalhamento dado ao carbono e à energia.
Nos Estados Unidos, o senador Ed Markey apresentou em fevereiro de 2024 o Artificial Intelligence Environmental Impacts Act, projeto que buscava obrigar agências federais a estudar os impactos ambientais da IA, incluindo lixo eletrônico. A proposta previa apenas reporte voluntário e não avançou no Senado.
A ausência de regras cria um problema direto de incentivo. A empresa que troca seus servidores mais lentamente para reduzir resíduos corre o risco de operar com custo maior do que a concorrente que substitui o parque com mais agressividade para manter a melhor eficiência. Sem uma regulação comum, a pressão competitiva empurra o setor na direção oposta da solução.
Explosão da IA generativa transforma hardware descartado em nova frente da crise ambiental
Segundo a Nature Computational Science, a linha de base em 2023 era de apenas 2.600 toneladas de lixo eletrônico por ano especificamente ligadas a hardware de IA. Em apenas sete anos, esse número pode crescer até mil vezes no cenário mais agressivo de adoção.
Isso significa que a inteligência artificial generativa não traz apenas aumento no consumo de eletricidade e nas emissões de carbono. Ela também cria uma nova frente de pressão ambiental baseada em GPUs descartadas, baterias de data center, placas de circuito impresso e materiais tóxicos ou críticos para a indústria tecnológica.
O alerta central do estudo é claro. A corrida da IA está sendo discutida como disputa por poder computacional, produtividade e liderança tecnológica, mas já começa a produzir uma montanha de lixo eletrônico que a infraestrutura global de reciclagem ainda não sabe absorver.
