Foco em energia verde
Os Data Centers desempenham um papel central em uma era em que a digitalização está permeando as nossas vidas. Eles são a base para o tráfego de dados e estão se tornando a linha vital do nosso mundo cada vez mais digitalizado. No entanto, isso requer um investimento considerável e um enorme esforço em termos de infraestrutura e energia. Como resultado, os Data Centers estão na vanguarda da transformação digital – formando uma relação delicada com as limitações da rede elétrica.
A demanda por energia está aumentando aceleradamente
Impulsionados pela inteligência artificial, edge computing, streaming, varejo online, direção autônoma, 5G e realidade virtual, os volumes de dados estão explodindo ao redor do mundo. Segundo informações da Comissão Europeia*, o consumo de energia dos Data Centers na UE foi de 76,8 TWh em 2018. Estima-se que isso aumente em 28%, chegando a 98,5 TWh até 2030. Especialistas mais céticos consideram essa estimativa baixa demais. Em 2022, a demanda energética dos Data Centers já representava entre 1% e 1,5% da eletricidade gerada globalmente. O estado da Virgínia – maior mercado mundial de infraestruturas de computação em nuvem – já necessita de quase tanta energia quanto o país inteiro da França.
Os Data Centers, que fornecem as capacidades de computação, armazenamento e transmissão, precisam crescer para atender às demandas. A extensão desse crescimento futuro ainda é incerta, mas já se sabe que será muito maior do que qualquer coisa já vista, pois o boom está apenas começando. Aplicações de inteligência artificial (IA) novamente aumentarão significativamente as demandas sobre os Data Centers – e, com isso, também o consumo de energia. Segundo estimativas, o consumo de energia gerado pela IA deve crescer entre 25% e 33% anualmente até 2028.
Data Centers: Vilões do clima?
O boom dos Data Centers está causando poluição ambiental e um aumento considerável na demanda por eletricidade. Nos Estados Unidos, por exemplo, isso está gerando crescente insatisfação. Em Phoenix, Arizona e na Virgínia, houve protestos contra o ruído, o uso de água e de terras. As concessionárias de energia enfrentam enormes desafios: elas precisam aumentar o fornecimento para os Data Centers, enquanto reduzem as emissões de CO2, o que está sabotando seus esforços para aposentar usinas de energia de combustíveis fósseis. A questão é: os Data Centers são os novos devoradores de energia que irão minar os esforços de sustentabilidade?
Energia constante requer um conjunto de tecnologias
Consideremos o estado da Virgínia nos EUA: no início de 2023, a Dominion Energy* apresentou um plano para dobrar sua capacidade. A geração de eletricidade era quase equivalente à da França. O plano incluía o adiamento da aposentadoria de duas usinas a carvão e a construção de até sete novas usinas a gás. No entanto, a empresa também afirma estar investindo bilhões de dólares em parques eólicos offshore. Porém, de acordo com a Dominion, a energia eólica offshore gera apenas de 40% a 50% da eletricidade, e a energia solar, de 20% a 25%. Isso não é suficiente, então as concessionárias começaram a construir enormes sistemas de baterias. Mas, em comparação ao consumo total, esses sistemas são pequenos e só podem substituir a rede por algumas horas.
Novas abordagens para o fornecimento de energia
Operadores de Data Centers também afirmam estar comprometidos com a redução de emissões e com o uso de mais fontes renováveis, além de ajudar a financiar energia verde. No entanto, eles não conseguem facilmente cobrir suas próprias necessidades de eletricidade com energias renováveis. Isso porque consomem energia 24 horas por dia, mesmo quando não há vento ou luz solar disponíveis. Para compensar isso, operadores de Data Centers estão trabalhando em várias novas abordagens de fornecimento de energia, como:
- Mini usinas nucleares: Reatores modulares pequenos e microreatores fornecerão energia para Data Centers de computação em nuvem e IA. Assim como os reatores nucleares convencionais, ambos se baseiam no mesmo princípio, mas espera-se que sejam mais fáceis de construir e transportar.
- Reatores de fusão nuclear: Comparado a uma usina nuclear de fissão, uma usina de fusão nuclear poderia fornecer grandes quantidades de eletricidade com um consumo de combustível significativamente menor, melhor segurança e menos resíduos radioativos.
- Células de combustível a gás natural: Alimentar Data Centers com células de combustível a gás natural é outra opção de fornecimento de energia.
- Usinas de biogás: Usinas de biogás que geram energia a partir de resíduos alimentares também são uma tendência.
- Células de combustível a hidrogênio: Outra ideia diz respeito ao fornecimento de energia com hidrogênio. Essa tecnologia também poderia ser usada para fornecer serviços de balanceamento de carga durante períodos de geração excessiva de energia eólica ou solar, armazenando a energia renovável como hidrogênio.
- Energia geotérmica: Comparada à energia eólica e à fotovoltaica, essa tecnologia tem a vantagem de poder gerar energia constante 24 horas por dia e em todas as condições climáticas. O potencial para o uso da energia geotérmica é particularmente alto no Quênia.
Futuro energético sustentável e confiável
A resposta para atender às crescentes necessidades de energia dos Data Centers de maneira sustentável não está em uma solução única, mas em uma abordagem multifacetada que leva em consideração os diferentes pontos de partida e desafios que enfrentamos. Além da questão da geração de energia, a infraestrutura de um país ou região, bem como as possibilidades e capacidades de armazenamento, devem ser consideradas.
*Fontes: Comissão Europeia; Dominion Energy