O consumo global de eletricidade dos data centers deve mais que dobrar, de acordo com relatório da Agência Internacional de Energia (IEA), com a inteligência artificial (IA) sendo o principal impulsionador.
O relatório de energia e IA projeta que o consumo global de data centers crescerá de 415 TWh em 2024 para 945 TWh por ano até 2030.
Os EUA serão responsáveis pelo maior aumento, seguidos de perto pela China. Juntos, os países representam quase 80% do crescimento global projetado.
Nos EUA, o consumo deve aumentar em até 240 TWh, um aumento de 130% em relação aos níveis de 2024, e a China deve crescer 175 TWh, um aumento de 170% em relação a 2024. Na Europa, projeta-se um crescimento de 45 TWh, um aumento de 70%, e o Japão deve crescer cerca de 15 TWh, um salto de mais de 80%.
Atender à demanda exigirá uma gama diversificada de ativos de energia. O relatório projeta que a geração de energia renovável crescerá mais de 450 TWh para atender à demanda de data centers até 2035. Atualmente, as energias renováveis – principalmente eólica, solar fotovoltaica e hidrelétrica – respondem por 27% da eletricidade consumida pelo setor. Até 2030, espera-se que represente uma participação de 50%, principalmente devido ao crescimento da energia eólica e solar em todo o mundo.
O papel das fontes de combustível despacháveis, especialmente o gás natural, também desempenhará um papel crítico. O gás natural atualmente responde por 26% da eletricidade consumida pelos data centers, com a energia nuclear detendo uma participação de 15%.
A AIE projeta que a energia a gás natural crescerá 175 TWh para atender à demanda do setor. Grande parte desse crescimento será nos EUA, em que as políticas pró-gás do atual governo já levaram a vários anúncios importantes de novas instalações de geração de gás para atender aos data centers atrás do medidor.
Refletindo sobre o relatório, o chefe de desenvolvimento de negócios para data centers da Danfoss, uma empresa de soluções de energia, Jakob Jul Jensen, disse: "O novo relatório especial da AIE sobre energia e IA destaca que uma gama diversificada de fontes de energia será necessária para atender às crescentes necessidades de eletricidade dos data centers. No entanto, a eficiência energética também deve ser priorizada e integrada em todas as camadas do projeto e operação do data center".
A AIE vê a demanda de data centers representando cerca de 10% do crescimento da demanda global de eletricidade até 2030, o que é menor do que motores industriais, ar-condicionado em residências e escritórios ou veículos elétricos. O aumento varia dependendo de quão avançada é a economia de uma nação, com o crescimento do data center nos países em desenvolvimento respondendo por cerca de 5% e até 20% nas economias avançadas.
A AIE alerta que, a menos que investimentos significativos sejam feitos em infraestrutura de transmissão, até 20% dos projetos de data centers planejados podem estar em risco de atrasos. Além disso, o relatório alerta que os equipamentos de geração provavelmente enfrentarão problemas na rede de suprimentos, com os fabricantes lutando para atender à demanda necessária para acompanhar o crescimento do setor.
Para reduzir a pressão sobre a rede, o relatório afirma que os data centers, especialmente os focados em IA, poderiam usar a capacidade sobressalente do servidor ou a geração de backup com mais flexibilidade. Além disso, a AIE postula que os operadores de rede também podem incentivar os operadores de data center a localizar suas operações em áreas com menos restrições de rede.
Atualmente, mais de 50% dos data centers nos EUA estão em grandes clusters pré-existentes. O afastamento do modelo de cluster pode ser auxiliado pelo crescimento de soluções fora da rede para data centers em áreas com abundância de energia, como o Texas, onde há um excesso de energia disponível.
O papel da IA na melhoria da eficiência energética também é explorado no relatório. A AIE afirma que a IA, se implementada corretamente, pode otimizar o fornecimento de energia e minerais, a geração e transmissão de eletricidade e o consumo de energia. No entanto, o relatório também argumenta que o setor de energia até agora não conseguiu colher os benefícios da IA, devido ao acesso inadequado a dados e infraestrutura e habilidades digitais, bem como preocupações persistentes de segurança digital e física, que muitas vezes superam os ganhos potenciais de eficiência.
O relatório também considera os impactos que o crescimento dos data centers de IA terá nas redes de suprimentos globais. Espera-se que materiais como o gálio, que é um metal crucial usado em chips de computação e eletrônica de potência, disparem em demanda, atingindo mais de 10% da oferta atual até 2030.
Com a China respondendo por 99% do fornecimento global de gálio refinado, há um risco crescente de que o fornecimento do metal possa se tornar ainda mais restrito, levando a atrasos para desenvolvedores de data centers em todo o mundo.
Finalmente, a AIE reflete sobre as preocupações de que a IA possa acelerar as mudanças climáticas devido aos seus requisitos significativos de energia. No relatório, as emissões do uso de eletricidade pelos data centers crescem de 180 milhões de toneladas (Mt) hoje para 300 Mt no Caso Base até 2035 e até 500 Mt no Caso Lift-Off.
No entanto, o relatório também observa que uma adoção generalizada de aplicativos de IA existentes pode levar a grandes reduções de emissões que superam as emissões gerais do mercado de data centers. A AIE estima que uma aplicação tão ampla poderia ser equivalente a 5% das emissões relacionadas à energia em 2035.
