A proliferação de novas tecnologias, como inteligência artificial (IA), com suas cargas de trabalho de dados sem precedentes, está aumentando o uso de energia do data center. Somente no Reino Unido, espera-se que o consumo aumente seis vezes na próxima década.

Isso, juntamente com o aumento geral do volume de dados que estão sendo produzidos e os recursos de armazenamento aprimorados necessários para manter esses dados selecionados e não selecionados, coloca a sustentabilidade no centro das operações do data center.

Como superar obstáculos de sustentabilidade

Não é segredo que os data centers exigem enorme energia contínua para operar sua infraestrutura, contribuindo para emissões substanciais. À medida que as demandas de dados aumentam, a pegada energética dos data centers está crescendo, o que também leva a emissões mais altas. No entanto, exatamente como alcançar operações mais sustentáveis nem sempre é claro.

Os data centers devem, portanto, adotar uma abordagem mais proativa e inovadora para alcançar uma melhor sustentabilidade. Por exemplo, usar ferramentas e tecnologias para gerenciar melhor os principais componentes de suas operações, como aproveitar gêmeos digitais – uma réplica digital de um objeto ou sistema do mundo real – para entender as mudanças no fluxo de ar e otimizar melhor as condições.

A localização também é um problema e, como resultado, alguns líderes inovadores já estão procurando construir nas proximidades de fontes de energia, como a energia nuclear, para atender às suas necessidades de energia, reduzindo as emissões. Da mesma forma, as empresas estão construindo data centers em localizações geográficas estratégicas, como climas mais frios, para aproveitar o resfriamento natural para infraestrutura, aumentando a sustentabilidade e a eficiência de custos.

No entanto, à medida que as empresas definem suas iniciativas de emissões líquidas zero, é importante que suas metas sejam definidas, medidas e executadas para garantir que estejam alinhadas com os regulamentos e prazos nacionais e internacionais estabelecidos. Para ajudar os data centers a superar seus obstáculos de sustentabilidade, aqui estão seis métodos principais que as operadoras podem seguir:

Sistemas de refrigeração mais eficientes

As tecnologias de resfriamento de água e líquido podem minimizar o consumo de energia e aumentar a eficiência energética. Como mencionado anteriormente, estamos vendo as organizações construírem seus data centers em climas mais frios, como a Escandinávia, para reduzir naturalmente as necessidades de resfriamento. O resfriamento líquido direto, que usa canais de líquido para afastar o calor de componentes específicos, está ganhando força por sua precisão e eficiência. A imersão líquida também está se tornando uma opção para alguns clientes. É aqui que os servidores são total ou parcialmente imersos em um fluido dielétrico para diminuir sua temperatura.

Implementando o gerenciamento dinâmico de energia

Ao ajustar o consumo de energia com base na demanda em tempo real, os data centers podem aumentar significativamente sua eficiência operacional. Por exemplo, durante períodos de baixa atividade, a energia pode ser conservada reduzindo o uso de energia, minimizando assim o desperdício sem comprometer o desempenho. Isso inclui tecnologias dinâmicas de gerenciamento de energia em sistemas de switch e roteador, como desligar placas de linha ou portas não utilizadas e controlar a velocidade do ventilador para otimizar o uso de energia com base nas necessidades atuais. Por outro lado, durante o pico de demanda, as operações podem ser ampliadas para atender aos requisitos maiores, garantindo níveis de serviço consistentes e confiáveis. Isso não apenas reduz o gasto desnecessário de energia, mas também contribui para os esforços de sustentabilidade, diminuindo o impacto ambiental associado a operações com uso intensivo de energia.

Melhorando a captura e redistribuição de calor

O calor gerado pelas operações do data center pode ser capturado e reaproveitado para fornecer aquecimento para instalações e residências próximas, transformando resíduos em um recurso valioso. Essa abordagem promove um modelo de energia circular, onde o excesso de calor é redirecionado em vez de descartado, reduzindo o impacto ambiental. A integração de data centers em sistemas de energia locais aumenta a sustentabilidade e oferece benefícios tangíveis para áreas e comunidades vizinhas, ao mesmo tempo em que aborda metas mais amplas de eficiência energética.

Voltando a equipamentos modulares e recicláveis

Para minimizar o lixo eletrônico, o equipamento deve ser projetado com a modularidade em mente, permitindo atualizações mais fáceis e a reciclagem de materiais. Os componentes modulares permitem a substituição ou aprimoramento seletivo sem a necessidade de descartar sistemas inteiros. Além disso, estender os ciclos de vida dos equipamentos reduz ainda mais o desperdício, maximizando o uso de recursos e minimizando a frequência de substituições.

Tecnologias ópticas avançadas

A óptica é um contribuinte significativo para o consumo de energia nos data centers. Várias iniciativas estão sendo desenvolvidas e implementadas para reduzir o uso de energia dos módulos ópticos para resolver isso. Tecnologias como Linear Drive Pluggable Optics (LPO), Linear Receive Optics (LRO) e Co-Packaged Optics (CPO) visam otimizar o desempenho das interconexões ópticas e, ao mesmo tempo, reduzir significativamente seus requisitos de energia.

Promovendo uma economia líquida zero

Ao combinar os elementos mencionados acima, os operadores de data center podem procurar alcançar reduções de emissões de carbono e atingir metas líquidas zero baseadas na ciência. Esse esforço contínuo e de longo prazo, no entanto, exigirá que eles implementem tecnologias de eficiência energética, otimizem seus sistemas de resfriamento e, finalmente, invistam em fontes de energia renováveis. Essas iniciativas estratégicas ajudarão a impulsionar os padrões da indústria para eficiência energética e redução de carbono, contribuindo para um futuro mais sustentável.

Benefícios existentes do data center

Embora ainda haja trabalho a ser feito, a verdade é que os data centers já desempenharam um papel vital no avanço da sustentabilidade. Isso pode ser visto quando se olha para as tecnologias que eles permitiram, especialmente aquelas que reduziram a pegada ambiental da atividade humana.

Uma contribuição proeminente aqui seria a habilitação de ferramentas de colaboração virtual como Zoom, Microsoft Teams, Google Meet e outras plataformas semelhantes. Essas soluções transformaram a forma como indivíduos e organizações se comunicam, permitindo interações remotas perfeitas. Como resultado, a necessidade de viagens diminuiu significativamente, levando à redução das emissões de carbono das viagens aéreas e dos deslocamentos diários.

Além de oferecer suporte à comunicação virtual, as inovações em ferramentas automatizadas de gerenciamento de rede e abordagens orientadas por software impulsionaram a sustentabilidade nas infraestruturas de TI. Ferramentas automatizadas alimentadas por aprendizado de máquina (ML) e inteligência artificial gerenciam com eficiência as operações de rede, otimizando o uso de energia alocando recursos apenas onde e quando necessário. Isso evita o excesso de oferta de recursos e reduz o desperdício de energia.

Soluções orientadas por software, como Software-Defined Networking (SDN) e Network Function Virtualization (NFV), também simplificam as operações, minimizando os requisitos de hardware físico e permitem o gerenciamento remoto, o que reduz ainda mais o consumo de energia.

Olhando para 2025 e além, as fontes de energia renováveis provavelmente se tornarão a pedra angular das operações do data center, passando de uma meta ambiciosa para um padrão do setor. As inovações e práticas que estão sendo adotadas, desde sistemas de resfriamento eficientes e gerenciamento dinâmico de energia até captura de calor e neutralidade de carbono, são essenciais para o alinhamento com as metas ambientais globais.

Portanto, ao integrar tecnologias avançadas, aderir a compromissos mensuráveis e baseados na ciência e promover soluções com foco ambiental, os data centers estão prontos para liderar a busca de um futuro digital mais sustentável, continuando a apoiar a inovação e a conectividade em todo o mundo.