Quando Charles Brown e Walter Boveri se estabeleceram em 1891 como fabricantes de tecnologia elétrica, eles provavelmente nunca imaginaram que não apenas ainda estaria na vanguarda mais de 130 anos depois, mas que se tornaria uma das maiores empresas do mundo, fornecendo mercados de alta tecnologia que nem existiam naquela época.

Afinal, quantas empresas estabelecidas no século 19 existem hoje, muito menos tão conhecidas e confiáveis quanto a ABB, que ainda leva suas iniciais em seu nome?

Mas enquanto na década de 1890 a Brown & Boveri produzia componentes para motores elétricos, hoje produz sistemas de energia para os maiores Data Centers do mundo - e muito mais.

"Fabricamos tudo, da subestação até a tomada", diz Narain Chandwani, gerente de setor de Data Centers da ABB. "E subjacente a tudo o que fazemos está permitindo uma eletrificação inteligente e sustentável".

Essa eletrificação abrange toda a gama de distribuição de energia, subestações, energia crítica, componentes elétricos de espaço em branco, produtos de instalação, sistemas de refrigeração e até fontes de energia alternativas. Até mesmo a infraestrutura de carregamento de veículos elétricos no estacionamento é coberta.

Além disso, com o impulso global em direção ao net-zero, sem mencionar as demandas de negócios padrão por eficiência cada vez maior, esses sistemas também devem ser inteligentes e gerenciáveis.

Saúde e eficiência

Apesar de toda a conversa e centímetros gastos na sustentabilidade do Data Center, as melhorias nos números de eficácia do uso de energia (PUE) do Data Center diminuíram na última década. Tendo diminuído rapidamente de uma média de 2,5 em 2007 para pouco mais de 1,6 em 2013, o mostrador quase não mudou desde então.

Os operadores de Data Center, portanto, precisarão se esforçar muito mais na próxima década se quiserem atingir o zero líquido em seus prazos autoimpostos de 2030 ou 2035, sem recorrer a sofismas ou projetos questionáveis de compensação de carbono. Mas o white paper da ABB, Data Center Energy Efficiency and Management, fornece um caminho passo a passo, diz Chandwani.

O primeiro passo, diz ele, é simplesmente garantir que a PUE seja medida com precisão. Mesmo pequenas variações nos dados nos quais se baseia podem fazer uma diferença significativa. "A PUE ainda é uma métrica amplamente utilizada na indústria, mas o que ela realmente não captura é a eficiência da própria TI. Essa é a principal desvantagem – não reflete nenhuma eficiência da TI", diz Chandwani. No entanto, diz ele, embora as demandas de computação nunca diminuam, os operadores de Data Center podem garantir que seus vários elementos estejam funcionando com eficiência máxima.

"No lado da computação, você não deve desperdiçar energia virtualizando Data Centers: em vez de ter um servidor por aplicativo, você pode ter vários aplicativos em execução no mesmo servidor. Você não quer que seu servidor fique ocioso porque, mesmo nessas condições, ele ainda está consumindo de 30 a 40 por cento de sua energia classificada", diz Chandwani.

Então, acrescenta, as áreas de desperdício de energia precisam ser identificadas. "Eu diria que você tem que otimizar o uso de energia, não minimizá-lo. Você não está desperdiçando energia executando servidores com 50% de sua carga, em vez de 10 ou 15% menor".

Além disso, ao otimizar as cargas do servidor, o resfriamento também pode ser otimizado – a segunda maior área de consumo de energia em qualquer Data Center.

Além de otimizar as cargas do servidor, aconselha Chandwani, os operadores de Data Center devem otimizar as temperaturas da CPU (e GPU). Muito simplesmente, diz ele, muitos engenheiros de Data Center aumentam o resfriamento para estar no lado seguro, mas a tecnologia moderna de chips pode lidar confortavelmente com temperaturas de até 85 graus. Além disso, para Data Centers que procuram reutilizar o calor residual, essas temperaturas são muito mais úteis para esquemas de aquecimento urbano ou quaisquer planos de reutilização que eles tenham, tornando-o vantajoso para todos.

"Isso significa uma economia substancial em sua energia de resfriamento porque a carga na infraestrutura de resfriamento é reduzida", diz Chandwani.

Detalhamento

O white paper da ABB entra em ainda mais detalhes, área por área, começando com o monitoramento. O velho ditado: "Você não pode gerenciar o que não pode medir" obviamente começa com dados precisos e confiáveis.

O white paper sugere a instalação de dispositivos para medir, monitorar e comunicar com segurança esses dados desde o quadro de distribuição principal até o no-break, incluindo a infraestrutura de backup. Isso pode ser alcançado com a linha CMS 700 de sistemas de monitoramento de circuitos da ABB, que pode medir CA e CC. Consiste em uma unidade de controle e sensores, permitindo fácil monitoramento das linhas individuais de uma instalação.

Até 96 desses sensores podem ser instalados em sistemas existentes e suportam os protocolos de comunicação padrão Modbus RTU, Modbus TCP/IP e SNMP v1, v2 e v3.

A implementação desses sistemas de monitoramento na infraestrutura de Data Center existente é indiscutivelmente tão valiosa quanto a implementação em um novo Data Center. Quando o Data Center é ampliado, novos servidores e racks instalados e as atualizações fragmentadas usuais são lançadas, o número de PUE no dia da abertura pode diminuir significativamente e a confiabilidade também pode ser afetada.

Mas com o monitoramento e gerenciamento corretos de alta precisão, o consumo excessivo pode ser identificado – até os itens de equipamento responsáveis – e ações são tomadas rapidamente, ajudando a reduzir os PUEs em vez de deixá-los subir.

No entanto, há mais que pode ser feito com esses dados do que apenas esmagar o consumo excessivo de energia. Ele também permite a manutenção preditiva, que a ABB calcula que pode economizar até 43% nos custos de manutenção de cada dispositivo, além de ajudar a manter valiosos números de confiabilidade de cinco noves.

"A manutenção preditiva é baseada nas informações dos dispositivos, como condições ambientais, condições operacionais, eventos e o efeito da manutenção do desempenho, e um algoritmo complexo que é executado na nuvem por meio do ABB Ability Electrical Distribution Control System (EDCS)", explica o white paper.

Isso se soma aos alarmes que seriam acionados automaticamente caso os próprios dispositivos detectassem quaisquer condições anormais.

Os dispositivos da ABB também possuem medidores de qualidade de energia incorporados e, portanto, as medições podem ser realizadas em qualquer ponto da distribuição da fonte de alimentação do Data Center.

De fato, a grande vitória final vem na identificação de perdas de distribuição, com a ABB oferecendo equipamentos que podem reduzir as perdas de distribuição para cinco por cento ou menos, graças a informações precisas dos dispositivos da ABB. Os problemas que podem estar causando essas perdas também podem ser mais facilmente identificados e corrigidos.

"Equipamentos de TI instalados em Data Centers podem produzir problemas de qualidade de energia, causando distorção harmônica na rede. Isso causará perdas adicionais e problemas de confiabilidade. Pode ser superado colocando filtros adequados dentro da rede. No entanto, para selecionar e localizar corretamente os filtros, é necessário ter as informações corretas sobre a fonte e o nível da distorção harmônica", aconselha a ABB.

Vários outros aspectos da qualidade da energia também podem ser monitorados ao mesmo tempo pelos mesmos dispositivos, incluindo tensão média, picos ou interrupções curtas, desequilíbrios de tensão entre as fases e vários outros problemas que podem afetar a eficiência energética e a confiabilidade.

Fim da vida útil

Mas e a própria ABB? Em breve, todas as organizações do mundo se concentrarão em suas emissões de Escopo 3 – as emissões de carbono incorporadas pelos bens e serviços adquiridos de fornecedores – e isso será sem dúvida um dos maiores desafios na jornada líquida zero.

Aqui, novamente, a ABB está bem à frente do grupo.

A ABB iniciou seus relatórios ambientais em 1994, diz Chandwani, e expandiu isso para relatórios de sustentabilidade em 2000. "E publicamos nosso primeiro relatório integrado de sustentabilidade este ano", acrescenta. "Esse relatório combina o desempenho econômico, social e de governança da empresa em um relatório transparente”.

"Ele não cobre apenas os aspectos financeiros e comerciais da empresa, mas também fornece transparência no lado não financeiro, como o desempenho social e de governança da ABB, com o objetivo de demonstrar desempenho contínuo em ESG [ambiental, social e governança] em toda a empresa".

Mas o que a ABB realmente fez em termos reais? De acordo com Chandwani, somente desde 2019, a empresa reduziu suas próprias emissões de carbono em 65% e forneceu a seus fornecedores de primeira linha a meta de atingir reduções de 50% até 2030.

Isso é sustentado pela adoção da ISO 14025 pela ABB, que exige auditoria e certificação para verificar as medidas de sustentabilidade da empresa. "É basicamente um processo do berço ao túmulo, desde a fabricação até o fim da vida útil. Temos que verificar nossas operações de forma independente, para que possamos fornecer declarações e provas de conformidade aos clientes e fornecedores".

De acordo com a ISO 14025, a ABB produz declarações ambientais de produtos (EPDs) em conformidade para produtos individuais, para que os clientes possam comparar as credenciais de sustentabilidade dos produtos da ABB com os rivais – desde que esses rivais também estejam em conformidade com a ISO 14025, é claro. Muitos ainda precisam alcançá-los.

Essa norma global é sustentada pelas metodologias estabelecidas na ferramenta de avaliação do ciclo de vida (ACV) ISO 14040.

Uma parte fundamental da sustentabilidade não é o uso de energia, o uso de papelão em vez de plástico nas embalagens e levar a bicicleta para o trabalho em vez do carro, mas a reciclabilidade do equipamento no final da vida útil e a redução do nível de resíduos que vão para aterros sanitários.

"Alcançamos uma redução de 32% na quantidade de resíduos que vão para aterros sanitários desde 2019. O número de projetos de reciclagem e redução de resíduos que implementamos desde 2020 é agora de 160 em todo o mundo porque, afinal, somos uma empresa global", diz Chandwani. De fato, com um produto, a ABB atingiu uma taxa de 76% de reciclabilidade.

Tudo isso ajudará muito os operadores de Data Center a alcançar suas próprias reduções de emissões de carbono de Escopo 3 – e muito mais.

"Em última análise, o net-zero não é um destino, é uma jornada e todos nós precisamos ter certeza de que permanecemos no caminho certo", diz Chandwani.

De fato, o net-zero não será um megaprojeto único, mas uma atividade que exigirá esforço contínuo.

Mas trabalhar com parceiros que demonstraram um longo compromisso, não apenas com a sustentabilidade, mas com produtos e serviços líderes de mercado há mais de um século, deve tornar essa jornada um pouco mais fácil.

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