1. El agua no está en la ecuación. Debería estarlo

La regulación europea de eficiencia energética - la Directiva de Eficiencia Energética (DEE, 2023/1791/UE) y la Directiva de Eficiencia Energética en la Edificación (EPBD, Energy Performance of Buildings Directive) y sus derivadas nacionales - ha construido su lógica sobre el consumo de energía primaria y las emisiones de CO₂. 

En los centros de proceso de datos (CPD), el Reglamento Delegado (UE) 2024/1364 incorpora ya el WUE (Water Usage Effectiveness) junto al PUE (Power Usage Effectiveness), pero el peso analítico sigue sobre la energía (Comisión Europea, 2024). El primer informe técnico de evaluación de la Comisión Europea, publicado en julio de 2025, ya advierte explícitamente de esta tensión: una mejora del PUE mediante condensación por agua puede empeorar el WUE, y los dos indicadores deben analizarse conjuntamente (Comisión Europea / EY / AIT / Borderstep, 2025).

Esta jerarquía tiene lógica en una red intensiva en carbono. Pero en un sistema eléctrico como el español, que se descarboniza con rapidez y cuyo coste por kWh tiende a reducirse con la penetración renovable, la penalización de consumir más electricidad se reduce año a año. 

La restricción hídrica no mejora con la descarbonización: el agua que evapora una torre no depende de si la electricidad viene del sol o del gas. 

El argumento es simple: mejorar un 31 % el consumo eléctrico mediante condensación por agua no compensa consumir mucha más cantidad de agua. El agua tiene que entrar en la ecuación de diseño con un peso comparable al de la energía o las emisiones de CO₂.

2. La termodinámica explica el 31 %

La temperatura de condensación determina directamente el rendimiento de todo ciclo frigorífico. Una enfriadora agua-agua mantiene esa temperatura en torno a 30-35 °C gracias al efecto evaporativo de la torre: el calor latente de vaporización permite disipar calor incluso con temperatura ambiente elevada, manteniendo el agua de condensación en torno al bulbo húmedo exterior, varios grados por debajo del bulbo seco. 

Una enfriadora aire-agua queda limitada por el bulbo seco exterior: en plena carga estival en la Península Ibérica, la temperatura de condensación alcanza 45-52 °C. Esa diferencia de 15-20 K se traduce, según Eurovent para equipos clase A en clima cálido, en un 30 - 31 % de energía adicional por unidad de frío producida (Eurovent, 2023). 

En EER (Energy Efficiency Ratio): la enfriadora agua-agua opera con un EER a plena carga de 6,2 en punta de verano y un IPLV (Integrated Part Load Value) anual ponderado de 7,5; la enfriadora aire-agua, con 3,8 en punta y 5,2 de IPLV anual. 

Los valores IPLV integran el rendimiento a cargas parciales (100 %, 75 %, 50 % y 25 % de carga) ponderadas por las horas de operación según Eurovent/AHRI 550-590; resultan siempre superiores al EER a plena carga porque los compresores operan más horas a carga parcial. No es una particularidad de diseño; es una consecuencia directa de los límites termodinámicos del ciclo.

Fig. 1 - EER a plena carga en función de la temperatura exterior. Enfriadora agua-agua con torre (verde) frente a enfriadora aire-agua (naranja). El área sombreada es la penalización energética de la condensación por aire. Los valores a plena carga (6,2 y 3,8 a 35 °C) son superiores en ahorro puntual al 31 % citado en el texto, que corresponde al promedio anual ponderado (IPLV 7,5 frente a 5,2). Fuente: elaboración propia sobre Eurovent 2023.

Fig. 1b - EER de ambas tecnologías a plena carga (35 °C, punta de verano) frente al IPLV anual ponderado. El ahorro de la condensación por agua es del 39 % en el punto de máxima demanda estival, pero del 31 % en promedio anual - este último es el valor empleado en el artículo, por integrar las cargas parciales reales a lo largo del año -. Fuente: elaboración propia sobre Eurovent 2023.

3. Ese rendimiento tiene un precio: el agua de la torre

La torre evaporativa disipa calor principalmente evaporando agua. A partir del calor latente de vaporización (Cv = 2.418 kJ/kg a 35 °C), del calor total disipado Q_cond = Q_frío × (1 + 1/EER) = 1,133 kWh_q/kWh_f para EER 7,5 -  y del factor operativo real de torres de relleno, la bibliografía técnica sitúa la evaporación en 2,49 L/kWh_f. La purga de concentración añade 0,83 L/kWh_f con CC = 4, práctica habitual para agua de calidad media. El arrastre es despreciable con eliminadores modernos (CTI, 2022). El consumo total resulta: 

Agua_torre = 2,49 + 0,83 ≈ 3,32 L por cada kWh de frío producido 

La enfriadora aire-agua no genera ningún consumo de agua in situ. Su disipación es íntegramente seca. Tres litros y medio frente a cero: esa diferencia es el núcleo del argumento.

Fig. 2 - Consumo de agua por kWh de frío producido, desglosado por componente. La evaporación y la purga de la torre dominan el balance. La huella embebida en la electricidad es marginal en ambas tecnologías. España 2024. Fuente: elaboración propia sobre CTI 2022, ASHRAE 2021, REE 2024.

4. La huella embebida en la electricidad: presente pero marginal

Toda la electricidad consumida lleva implícita una huella hídrica asociada a su generación. Para España en 2024, con un 76,8 % de generación libre de emisiones directas (REE, 2024), esa huella se estima en 0,55 L/kWh eléctrico; para la media europea, en 1,10 L/kWh eléctrico (NREL, 2023; IEA, 2024). Aplicado al diferencial de eficiencia: 

Agua_emb agua-agua ≈ 0,133×0,55 = 0,073 L/kWh_f [España]
Agua_emb aire-agua ≈ 0,192×0,55 = 0,106 L/kWh_f [España] 

La huella hídrica total resulta de 3,40 L/kWh_f frente a 0,11 L/kWh_f: una relación de 32 veces. A medida que la red se descarboniza, la huella embebida disminuye en ambos casos en paralelo, pero la torre sigue evaporando exactamente los mismos 3,32 L/kWh_f. La ventaja hídrica de la condensación por aire no disminuye con la descarbonización; se amplía. 

5. El CO₂: la ventaja del agua se reduce año a año

Con 103 gCO₂eq/kWh en España y 295 gCO₂eq/kWh en la media europea (REE, 2024; ENTSO-E, 2024), la ventaja en emisiones de la condensación por agua es de 6,1 gCO₂eq/kWh_f en España y de 17,4 gCO₂eq/kWh_f en la media europea. 

La ventaja relativa de la condensación por agua es siempre del 31 % - la misma base que el ahorro energético -, pero su valor absoluto depende de cuán limpia sea la red. 

En España es ya modesta - menos de la tercera parte que en Alemania-. La red seguirá limpiando según el PNIEC (2023). La torre evaporará los mismos 3,32 L/kWh_f con un mix 100 % renovable, que con el mix actual.

Fig. 3 - Emisiones CO2 por kWh de frío producido según el mix eléctrico nacional. La diferencia absoluta (Δ) cae drásticamente con la intensidad de carbono de la red. Fuente: REE 2024, ENTSO-E 2024, elaboración propia.

6. La escala del problema: un CPD de 10 MW no es una excepción

Un CPD de 10 MW de potencia IT - con un PUE de 1,35, valor representativo del parque europeo existente según el informe de la Comisión Europea de 2025 - puede alojar la infraestructura cloud de una gran empresa o uno o dos nodos regionales de nube pública. 

En España existen entre 25 y 35 instalaciones de ese tamaño o mayor; en Europa, entre 300 y 400 (BroadGroup, 2024; CBRE, 2024). La potencia instalada en centros de datos europeos se espera que se duplique antes de 2030 (IEA, 2024). 

La energía de refrigeración anual se obtiene como kW_IT × (PUE - 1) × horas/año, es decir 10.000 × (1,35 - 1) × 8.760 ≈ 30.660.000 kWh_f/año (30,66 GWh_f), donde el término (PUE - 1) recoge la fracción de overhead asociada a la disipación de calor, en línea con la definición de WUE del Reglamento (UE) 2024/1364. Con condensación por agua convencional: 

Agua_torre = 3,32×30.660.000 kWh_f/año ≈ 101.800 m³/año ≈ 279 m³/día 

Es el equivalente al consumo diario de 1.860 personas (MITECO, 2023). Expresado en WUE, este sistema produce 1,16 L/kWh_IT  - casi 3 veces el objetivo del Climate Neutral Data Centre Pact (CNDCP) de 0,4 L/kWh_IT para 2040 y el doble de la media europea reportada de 0,58 L/kWh_IT (Comisión Europea / EY / AIT / Borderstep, 2025) - . Y el WUE del Reglamento no incluye la huella embebida en la electricidad, con lo que esas cifras subestiman el impacto real. Sin un cambio en el mix tecnológico de disipación, y con una demanda que se duplica, el consumo hídrico se duplica también.

Fig. 4 - Izquierda: consumo anual de agua del CPD de referencia (10 MW IT, PUE 1,35) según tecnología. Derecha: extrapolación al parque de CPD en España y Europa si toda la potencia usara condensación por agua convencional. Fuente: elaboración propia sobre CTI 2022, BroadGroup 2024, CBRE 2024. 

7. España: donde la asimetría es más pronunciada y más urgente

España, con menos de 100 gCO₂eq/kWh (dato 2024: 103 gCO₂eq/kWh según REE; el dato prospectivo del MITECO-PNIEC para 2030 es inferior a 25 gCO₂eq/kWh), ya se sitúa en el extremo inferior de la curva europea: la ventaja en emisiones de CO₂ de la condensación por agua es aquí mínima. Al mismo tiempo, el estrés hídrico es creciente y estructural: la AEMET (2024) documenta la aceleración de los fenómenos de escasez, el PNACC reconoce la reducción de recursos en las cuencas del sur y el levante (MITECO, 2021), y la Comisión Europea advierte de que las sequías son ya frecuentes en el sur de Europa (EEA, 2024). 

La dependencia de la torre evaporativa añade además un riesgo operativo concreto: restricciones administrativas de caudal en verano, incremento de la temperatura del agua de red en episodios de calor extremo y, con ello, riesgo de corte por temperatura de condensación excesiva. 

Una enfriadora aire-agua no tiene ninguna de esas vulnerabilidades. En un país con el perfil hídrico de España, esa diferencia de resiliencia debería figurar en cualquier análisis de riesgo operativo de un CPD nuevo, tanto más en un contexto en que las instalaciones que buscan financiación del Plan de Recuperación (PRTR) están sujetas al criterio DNSH (“Do No Significant Harm”): el consumo hídrico de una torre evaporativa en cuencas bajo estrés puede comprometer el cumplimiento de este criterio y, con ello, la elegibilidad de la instalación para recibir fondos europeos. 

Fig. 5 - A medida que la red se descarboniza, la ventaja en CO₂ de la condensación por agua (eje izquierdo) decrece. El ratio de huella hídrica agua/aire (eje derecho) permanece estructuralmente alto. El marcador señala la posición de España en 2024. Fuente: elaboración propia sobre PNIEC 2023, REE 2024.

8. Liquid cooling: cuando cambia la temperatura, cambia todo

La refrigeración líquida en rack  - placas frías, inmersión monofásica o bifásica - responde a una necesidad real: los nodos de IA de alta densidad, con cargas de 120 - 200 kW por rack, superan lo que el aire puede evacuar en una sala convencional (ASHRAE, 2023). En un sistema convencional, el calor del rack se sigue disipando al exterior por torre o aerorefrigerador, y el dilema hídrico persiste. 

Pero cuando el IT acepta agua de suministro a 35 - 45 °C - como en los nodos de IA/HPC con placas frías de contacto directo - , un aerorefrigerador seco puede enfriar el agua sin evaporar una sola gota siempre que el exterior sea inferior a unos 29 °C. La simulación horaria sobre datos reales de Madrid (AEMET, datos horarios TRNSYS) muestra que esa condición se cumple el 96 % de las horas del año. El resultado: compresor y evaporación de agua desaparecen casi completamente del balance. No existe ninguna otra combinación de tecnologías que alcance simultáneamente ese nivel de eficiencia energética e hídrica. 

Pero hay restricciones: este sistema requiere que todo el equipamiento IT del CPD sea compatible con warm water cooling, lo que hoy se limita a los nodos de IA/HPC de alta densidad. La decisión de arquitectura IT tomada hoy condicionará durante su Ciclo de Vida Útil las opciones de disipación disponibles. 

9. La tecnología para reequilibrar el balance ya existe

Para el parque generalista de condensación por aire, tanto el nuevo como el existente, el mercado ofrece dos líneas de actuación que no requieren cambiar el equipamiento IT. La primera aplica a instalaciones que ya disponen de enfriadora agua-agua con torre: incorporar un dry-cooler en el lado de condensación manteniendo la torre. 

Durante los meses fríos y templados en Madrid el 96 % de las horas del año tienen temperatura exterior inferior a 29 °C, el aerorefrigerador reduce la temperatura del agua de condensación por debajo del punto de diseño, mejorando el EER del compresor entre un 12 y un 15 %. 

Combinado con un economizador en el circuito de agua fría, el sistema puede prescindir del compresor durante las 1.600 horas anuales en que la temperatura exterior desciende por debajo de 7 °C, y reducir su trabajo mecánico otras 2.200 horas adicionales. Esta solución no elimina la torre ni su consumo de agua, pero mejora simultáneamente la eficiencia energética y reduce el número de horas de operación del compresor con una inversión moderada. 

10. Lo que todo proyecto de refrigeración de CPD debe considerar

Estas soluciones no son posibles sin un proyecto riguroso. Elevar la temperatura de suministro de 7 °C a 12 - 14 °C afecta a todo el sistema HVAC aguas abajo: las baterías de las UTAs requieren entre un 15 y un 25 % más de superficie de intercambio para mantener la misma capacidad frigorífica. 

Hay que verificar la compatibilidad con los equipos IT: la temperatura de impulsión al “cold aisle” se sitúa en torno a 18 - 20 °C, dentro del rango ASHRAE A1 (15-32 °C), pero con menos margen para absorber cargas punta. 

La condición más exigente es el punto de rocío: con humedad relativa del 40-50 % y 24 °C en sala, el punto de rocío en el “hot aisle” ronda los 11-12 °C, margen estrecho respecto a los 12 - 13 °C de suministro. Esta condición debe resolverse en proyecto mediante control activo de humedad y sensor de punto de rocío. En cualquier caso, la decisión entre consumir agua o electricidad adicional se toma en fase de proyecto y condiciona la instalación durante todo su Ciclo de Vida Útil. 

La evaluación de un sistema de refrigeración en CPD ya no puede sustentarse solo en el PUE o en las emisiones de CO₂. Un análisis completo debe incorporar, a mi juicio, al menos siete elementos:

1. El EER/IPLV anual en las condiciones climáticas reales del emplazamiento, no en valores nominales.
   
   
2. El consumo total de agua in situ en m³/año y m³/día, contrastado con la disponibilidad real de la cuenca.
   
   
3. La huella hídrica embebida en la electricidad según el mix de la zona.
   
   
4. El WUE total, sumando agua in situ y embebida, y no solo el WUE in situ del Reglamento 2024/1364, cuya métrica parcial induce comparaciones engañosas.
   
   
5. El nivel de estrés hídrico de la cuenca, que conviene evaluar con herramientas como el Aqueduct Water Risk Atlas o el Sistema de Información del Agua del MITECO.
   
   
6. Un análisis de resiliencia frente a restricciones de caudal, aumento de la temperatura del agua de red o sequía prolongada.
   
   
7. La compatibilidad futura del equipamiento IT con warm water cooling, porque esa decisión condicionará durante todo el Ciclo de Vida Útil las opciones de disipación disponibles.
   
   
8. En definitiva, decidir entre consumir agua o electricidad adicional es una decisión de proyecto, y debe tomarse con todos estos factores sobre la mesa. 

CONCLUSIÓN

La condensación por agua ofrece aproximadamente un 31 % menos de energía eléctrica por unidad de frío producida en clima peninsular. 

En una red intensiva en carbono, esa ventaja justificó históricamente su adopción como tecnología dominante en los grandes CPD. Pero su coste hídrico es de un orden de magnitud radicalmente distinto: 3,32 litros de agua evaporada y purgada por cada kWh de frío, frente a cero en la condensación por aire. Expresado en WUE, ese sistema produce 1,16 L/kWh_IT - casi 3 veces el objetivo del CNDCP para 2040 y el doble de la media europea reportada -. 

La relación entre las huellas hídricas totales es de 32 a 1. Y la torre evaporará esos mismos litros tanto con electricidad renovable como si no lo es. 

En una red cuya intensidad de carbono se ha bajado de los 100 gCO₂eq/kWh y, según las proyecciones del PNIEC 2030, se encamina a menos de 25, cuyo coste por kWh tiende a reducirse con la penetración solar y eólica, mejorar ese 31% en electricidad pondera cada vez menos. 

La paradoja es precisa: la buena noticia energética lleva aparejada una mala noticia hídrica estructural si el parque de CPD sigue creciendo con la condensación evaporativa como tecnología dominante de disipación. 

La tecnología para reequilibrar ese balance -desde el free-cooling chiller sin agua hasta el warm water free-cooling con aerorefrigerador seco - está disponible hoy, eso sí con un mayor CAPEX. Lo que falta es que el consumo de agua entre en la ecuación de diseño con peso similar al kWh o a las emisiones de CO₂. 

Referencias 

AEMET (2024). Informe sobre el estado del clima en España 2023. Agencia Estatal de Meteorología, Madrid. 

ASHRAE (2021). ASHRAE Handbook - Fundamentals; HVAC Systems and Equipment. Atlanta. ASHRAE (2023). Liquid Cooling Guidelines for Datacom Equipment Centers. Atlanta. 

BroadGroup (2024). European Data Centre Market Monitor 2024. BroadGroup Intelligence, Londres. CBRE (2024). European Data Centre Trends H1 2024. CBRE Research, Madrid. 

Comisión Europea (2024). Reglamento Delegado (UE) 2024/1364, de 14 de marzo de 2024. Diario Oficial de la Unión Europea. 

Comisión Europea / EY / AIT / Borderstep (2025). Assessment of the energy performance and sustainability of data centres in EU. First technical report. Publications Office of the European Union. ISBN 978-92-68-29508-3. doi:10.2833/3168794.

CTI (2022). Cooling Tower Performance, Water Use, and Best Practice Guidelines. Cooling Technology Institute, Houston. 

EEA (2024). European Climate Risk Assessment. European Environment Agency, Copenhagen. ENTSO-E (2024). Transparency Platform - Generation by fuel type 2024. Bruselas. 

Eurovent (2023). Certified Performance - Liquid Chilling Packages. Eurovent Certita Certification, París. 

IEA (2024). Data Centres and Data Transmission Networks. International Energy Agency, París. 

MITECO (2021). Plan Nacional de Adaptación al Cambio Climático 2021 - 2030. Madrid. 

MITECO (2023). Estadísticas sobre el suministro y saneamiento del agua en España. Madrid. 

NREL (2023). Water Use at Power Plants in the United States. National Renewable Energy Laboratory, Golden, CO. 

PNIEC (2023). Plan Nacional Integrado de Energía y Clima 2023 - 2030. Madrid. 

REE (2024). Informe del Sistema Eléctrico Español 2024. Red Eléctrica de España, Madrid. 

WRI (2023). Aqueduct Water Risk Atlas 4.0. World Resources Institute, Washington D.C.