Data centers podem virar o jogo com menor consumo de energia?
O aumento da eficiência operacional é uma das estratégias de energia que incorpora opções mais autossuficientes e sustentáveis
Engana-se quem pensa que o boom tecnológico atual depende apenas da inovação. O fornecimento de energia também é fundamental. A Inteligência Artificial (IA) tem o potencial de gerar mais de US$ 4,4 trilhões em valor econômico em todo o mundo. Porém, somente os Estados Unidos precisariam de 50 a 60 gigawatts de nova infraestrutura de data center para dar suporte a essas ambições.
SALTO NO CONSUMO DE ENERGIA
Devido às altas demandas de energia da IA, infraestruturas de nuvem e iniciativas de big data, espera-se que a demanda de energia dos data centers aumente para 12% do consumo anual total de eletricidade dos EUA até 2028, ante apenas 1,9% em 2018.
De onde virá essa energia? E como os data centers garantirão acesso a ela para atender às suas crescentes necessidades de computação? Para se antecipar às demandas de energia, operadores de data centers e líderes do mercado imobiliário comercial podem recorrer a opções de energia flexíveis. Elas têm condições de oferecer mais controle, economia de custos e independência das redes tradicionais.
IA AUMENTOU DEMANDA
As organizações têm grandes planos para IA e outras tecnologias de escala, como computação em nuvem e armazenamento de dados. Em 2024, 78% das empresas afirmaram usar IA em pelo menos uma função de negócios, ante apenas 20% em 2017. A IA, a nuvem e o big data são necessidades essenciais de negócios hoje em dia.
Para dar suporte a essas inovações tecnológicas, as empresas estão recorrendo a data centers em busca de espaço e infraestrutura para executar seus hardwares.
Mas essas tecnologias exigem muita energia. Para IA, é cerca de 10 vezes a eletricidade de um software equivalente sem IAE não é apenas a computação que os data centers alimentam. E não é apenas a computação que os data centers alimentam.
Para muitos, o resfriamento tradicional por ar ou ventilador está se tornando menos eficiente para resfriar o hardware. Água gelada ou outras opções de resfriamento líquido podem consumir até 37% da energia de um data center.
DATA CENTER E O DESAFIO DA ENERGIA
Os data centers raramente têm acesso fácil à quantidade de energia de que precisam. E não é tão simples quanto se conectar à rede elétrica, porque a rede pode não ser capaz de fornecer o suprimento necessário para as demandas de computação de alta energia.
Data centers em todo o mundo enfrentam um tempo de espera de muitos meses a anos na fila para serem conectados, mas, uma vez conectados à rede, eles ainda estão expostos a custos e interrupções dessa rede.
Os data centers não podem esperar por soluções de energia externas adequadas, especialmente quando a demanda dos clientes é tão alta. Existe uma solução para o gargalo. Seria repensar uma estratégia energética que incorpore opções mais sustentáveis e autossuficientes. Por exemplo, a criação de uma microrrede, a construção estratégica e o aumento da eficiência operacional. Veja em detalhes cada uma dessas alternativas.
1 - SOLUÇÕES DE MICRORREDES E ENERGIA HÍBRIDA
Operadores de data centers e líderes do setor imobiliário comercial que buscam se antecipar às demandas da computação têm opções para mais independência energética. Uma delas é criar sua própria microrrede para que possam acessar a energia em seus próprios termos.
Com uma microrrede independente de uma rede maior, ou uma que se conecte a uma rede maior como reserva, os data centers podem escolher a modalidade de energia. Isso permite melhor controle sobre seus custos e seus esforços de sustentabilidade. Eles podem optar por operar sua microrrede com energia solar e armazenamento em bateria, os combustíveis mais baratos e renováveis atualmente.
O custo do combustível para energia solar é zero e os data centers podem armazenar o excesso de energia solar para uso futuro. O gás natural é outro combustível que está sendo apontado como uma solução potencial. Ou os data centers podem criar um híbrido de energia solar, eólica, bateria e gás natural.
Os data centers também podem aproveitar o corte de picos de demanda, onde podem vender energia de volta para a rede a preços altos e em horários de alta de consumo.
Uma microrrede também aumenta a resiliência e a segurança energética de um data center, já que ele não estará à mercê de interrupções e instabilidades da rede, nem tão suscetível a desastres naturais que podem causar indisponibilidade da rede por semanas.
2 - DECISÕES ESTRATÉGICAS DE LOCALIZAÇÃO
Outra maneira de aumentar a independência energética e garantir o fornecimento necessário é construir novos data centers em locais estratégicos que permitam o acesso às infraestruturas de energia adequada. Por exemplo, próximo a represas hidrelétricas, um reator nuclear ou uma grande estação de transmissão.
Os desenvolvedores de data centers hoje podem buscar mercados secundários e terciários onde haja terrenos e capacidade de rede disponíveis para construção.
Por exemplo, projeta-se que 70% do crescimento de data centers nos EUA se concentre na Virgínia, Ohio, Illinois, Iowa, Oregon e Geórgia, e não em áreas metropolitanas densamente povoadas.
3 - ABORDAGENS CRIATIVAS PARA EFICIÊNCIA LOCAL
Os operadores de data centers também podem aproveitar as eficiências energéticas que podem aumentar a disponibilidade de energia e controlar os custos. Uma dessas eficiências é ser criativo em relação à refrigeração.
Os data centers podem expandir seu armazenamento subterrâneo para permitir um resfriamento mais natural e menos dependência de sistemas HVAC de alto consumo de energia. HVAC é a sigla para Heating, Ventilation and Air Conditioning, ou aquecimento, ventilação e ar condicionado), termo usado para descrever sistemas de controle de temperatura, ventilação e qualidade do ar em ambientes internos.
Os desenvolvedores de data centers também podem buscar locais em regiões mais frias, para que haja menos gasto de energia com resfriamento de racks. O uso de água reciclada para resfriamento também pode ajudar a reduzir custos. Outra opção de energia renovável que pode reduzir a demanda e os custos de refrigeração é a energia geotérmica, uma opção que a Meta está buscando para seus novos data centers.
A modernização de data centers com infraestruturas mais eficientes em termos de energia também pode gerar mais eficiência, especialmente ao migrar do resfriamento a ar para o resfriamento a líquido, que conduz 3.000 vezes mais calor do que o ar, com menos energia. O uso de IA para otimizar as condições do data center com base nas saídas dos sensores também pode aumentar a eficiência operacional e os esforços de sustentabilidade.
Outra opção para data centers é a localização estratégica perto de usinas de energia renovável para utilizar a energia reduzida — o excesso de eletricidade que, de outra forma, seria desperdiçado durante os horários de pico de produção, quando o fornecimento excede a demanda da rede. Essa abordagem não apenas fornece energia confiável aos data centers, mas também ajuda os produtores de energia renovável a monetizar o que, de outra forma, seria perda de receita com capacidade não utilizada.
O FUTURO DA ENERGIA DE DATA CENTER
À medida que a inovação tecnológica continua seu crescimento exponencial, os data centers precisarão encontrar maneiras de fornecer a energia necessária para essas inovações.
A boa notícia é que, conforme os chips que alimentam a IA e a computação em nuvem se tornam menores e mais eficientes, eles consumirão menos energia.
Enquanto isso, operadores de data centers e líderes do mercado imobiliário comercial têm opções para criar soluções sustentáveis e econômicas para suas necessidades energéticas — sem depender de redes tradicionais.
