A previsão é que a IA decole rapidamente, com uma enorme demanda por chips de alto desempenho, em racks de alta densidade. Mas como toda essa capacidade será alimentada – e mais precisamente, onde ela estará localizada?

“Não podemos colocar tudo isso nos hubs atuais de data center, como Frankfurt, Londres, Amsterdã e Paris”, disse recentemente um especialista em seleção de locais de uma construtora de hiperescala. “Se tentássemos fazer isso, os governos nos fechariam”.

Os chamados hubs FLAP-D existentes (Frankfurt, Londres, Amsterdã, Paris e Dublin) estão lutando para lidar com a demanda por capacidade de data center convencional. Há problemas de distribuição de energia bem divulgados em Amsterdã, Londres e Dublin e Frankfurt emitiu um plano restringindo a localização dos data centers.

IA faminta por energia

A adição de uma enorme frota de instalações de IA exigirá novos data centers além da crescente população de instalações convencionais. Também vai sobrecarregar as promessas net-zero dos grandes operadores. A Dinamarca e a Holanda limitaram recentemente os desenvolvimentos de hiperescala, que absorvem grandes quantidades de energia renovável necessárias para os esforços nacionais de descarbonização.

A AQ Compute diz que parte da resposta é construir locais especializados em IA e computação de alto desempenho (HPC) em áreas mais remotas, começando com uma instalação alimentada por eletricidade verde das abundantes represas hidrelétricas da Noruega. Construído do zero, é possível colocar resfriamento líquido desde o início e se conectar a um sistema de aquecimento urbano, para que o calor não seja desperdiçado.

“O primeiro cliente se mudará em meados de dezembro e entraremos em operação com capacidade de energia de TI em janeiro”, diz Andreas Myr, CEO da AQ Compute na Noruega. “Até abril, estaremos totalmente operacionais com 6MW”.

Lançada em 2020, a AQ Compute é uma subsidiária da Aquila Capital, um grupo de investimento alemão especializado em energia renovável. A AQ também está construindo um data center em Barcelona, bem como a instalação em Hønefoss, nos arredores de Oslo.

“Nossa estratégia é olhar para as cidades de nível 2 ou 3", diz Myr, que já foi vice-presidente de data centers da Orange Business Services. “Estamos nos concentrando um pouco fora do FLAP-D, em terrenos onde temos energia renovável disponível, e também olhando para a sustentabilidade, para reutilizar o calor”.

O AQ-OSL-1 em Hønefoss será o primeiro a entrar em operação. Fica em um parque empresarial com três hidrelétricas próximas – a mais próxima a apenas 800m do local.

A AQ tem um locatário fixo ocupando uma grande parte dos 1.700 m² de espaço em branco do data center. Myr não dá muitos detalhes, exceto dizer que o cliente é uma empresa especializada em HPC, e há salas de 500kW para outros inquilinos.

“É um cliente de alta densidade, com uma mistura de racks de alta densidade (40kW) e racks de armazenamento um pouco mais baixos”, diz Myr.

Durante a construção, o site foi personalizado explicitamente para IA e HPC: “Temos um novo data center, sem legado, então tivemos a possibilidade de construir o que o cliente precisava”, diz Myr. Para esse cliente fixo, estamos fazendo um sistema de resfriamento de água em circuito fechado”.

Essa foi uma mudança em relação ao data center que a AQ originalmente planejava abrir em 2021: “Vimos que precisávamos de mais do que ar para resfriar os racks. Então refizemos nossa solução e optamos por trocadores de calor traseiros para todos os racks. É uma mistura entre portas traseiras ativas e portas traseiras passivas para os racks com baixa densidade para este cliente específico”.

Resfriamento da porta traseira

O inquilino fixo ajudou a escolher um fornecedor de refrigeração de porta traseira com sede no Reino Unido e, graças a esse interruptor, seu espaço não precisará de unidades de ar-condicionado mecânico. Quaisquer requisitos adicionais podem ser cobertos pelo resfriamento livre com base na temperatura fria ao ar livre da Noruega.

“Começamos com resfriamento ar-ar e direto”, conta. “Mas como agora nos concentramos na alta densidade, retiramos as unidades de climatização”.

Assim, Myr tem uma série de sistemas HVAC não utilizados para venda, originalmente destinados aos salões do inquilino fixo. Dada a alta demanda por plantas de M&E de data centers, ele está espera conseguir um bom preço: “Estamos tentando ter de volta o que pagamos por eles”.

As outras salas podem ir além do resfriamento da porta traseira, dependendo das necessidades exatas dos inquilinos, diz Myr, mas é mais provável que precisem de resfriamento líquido mais profundo do que os HVACs: “Nossa estratégia é ter data centers prontos para IA. E, para isso, também precisaremos de resfriamento direto”, diz. “Acho que nos próximos seis meses haverá um movimento em direção ao resfriamento direto para o chip”.

Conectar diferentes sistemas de resfriamento será simples, diz Myr: “Basicamente, você precisa ter dispositivos e tubos de resfriamento menores. Para resfriar as prateleiras precisamos ajustar um pouco, mas por baixo está a mesma solução”.

Ainda não há uma decisão sobre qual sistema usar para resfriamento líquido mais direto. Dependerá dos clientes, e também das recomendações da Nvidia, cujos chips de GPU serão predominantes nos espaços de IA.

“Estamos olhando para o que a Nvidia prefere que os fornecedores façam, porque estamos trabalhando para ser um data center certificado pela Nvidia”, diz ele.

Além do direto para o chip, o AQ pode suportar resfriamento por imersão e resfriamento bifásico, mas Myr ainda não relata nenhuma demanda: “Eu vi um na Noruega que pediu resfriamento por imersão, mas eles se afastaram. No momento, realmente não há pedidos de imersão”.

Se isso mudar, a AQ estará pronta: “Se eles quiserem resfriamento por imersão, é claro que montaremos um sistema para poder lidar com isso. Não será um problema”, diz ele, explicando que o prédio tem elevadores grandes o suficiente para tanques horizontais e pisos elevados fortes o suficiente para suportar grandes tanques de líquido refrigerante.

AQ-Compute-AQ-OSL1_2.width-358
– AQ Compute

Quaisquer tanques de imersão precisarão ser conectados indiretamente ao circuito de resfriamento através de um trocador de calor.

Aproveitando o calor do loop

O circuito de circulação de água preparado para o futuro, projetado para suportar o resfriamento líquido presente e futuro, é instalado sob o piso elevado, por razões que Myr diz serem óbvias:

“Não gosto quando os canos de água passam por cima das prateleiras. Isso é um elemento de risco enorme na minha opinião”.

Myr planeja vender o calor residual da instalação para um sistema de aquecimento urbano que a concessionária local administra em todo o parque industrial.

“Estamos finalizando acordos com várias outras empresas da área para poder reaproveitar o calor do data center”, conta. “E como estamos usando o resfriamento da porta traseira, podemos reutilizar o calor de forma mais eficiente do que com o resfriamento a ar”.

A água de saída não tem a temperatura “super alta” que alguns sistemas podem produzir, diz ele: “Então é baixo aquecimento. Podemos reutilizá-lo para aquecer edifícios de escritórios e coisas assim. A concessionária fará uma parte do trabalho e, se necessário, aumentará a temperatura da água de retorno, com bombas de calor”.

Ele está entusiasmado com a reutilização do calor, dizendo que os fornecedores de colocation de baixa densidade na Noruega muitas vezes não podem fazê-lo, porque usam resfriamento livre com ar externo: “Mas então você libera a maior parte do calor para as áreas circundantes e não o reutiliza. Por que você faria isso? É mais eficiente reutilizá-lo”.

Construir em refrigeração líquida do zero economiza muito custo e esforço, diz Myr: “Nossos principais concorrentes estão usando ambos [resfriamento líquido e ar livre]. Mas os data centers legados na Noruega ainda são de resfriamento gratuito. Custa muito dinheiro mudar um sistema legado”.

Para os clientes que se mudam ao lado do inquilino fixo, há sinais claros de que o trabalho de IA migra de outros hubs: “A maioria dos nossos pedidos são de clientes internacionais, não muitos clientes noruegueses. Estamos focando em unidades de aproximadamente 500kW, então não estamos falando de inquilinos de rack único”.

AQ-Compute-AQ-OSL1_sized.width-358
– AQ Compute

Segundo ele, “cerca de 70% desses pedidos são para soluções de IA de alta densidade. No último ano, houve um aumento real na demanda por IA de alta densidade”.

Há energia suficiente?

Myr diz que a AQ Compute planeja anunciar vários novos locais até o final do ano, em parte impulsionada pela demanda por computação de IA.

Mas se essa demanda, e a densidade da TI, realmente aumentarem, há o perigo de que os data centers possam usar capacidade renovável e interromper as ambições gerais de net zero da Noruega?

“Essa é uma boa pergunta", responde Myr. “A AQ Compute pertence ao Aquila Group e tem se concentrado em energia renovável. Se construirmos um data center que use 10MW de energia, o Aquila produzirá 10MW de nova energia renovável”.

Se isso incluir qualquer nova energia eólica e solar, o Aquila teria que trabalhar para corresponder à demanda horária do data center, embora isso não seja um problema com a energia hidrelétrica.

Outro problema potencial é se os desenvolvimentos de data centers se expandirem mais rapidamente do que a capacidade renovável pode ser fornecida: “No momento, não temos esse problema”, diz Myr. Mas quando esse problema ocorre, é claro que precisamos analisá-lo”.

No geral, Myr está esperançoso de que os países escandinavos possam fornecer energia de baixo carbono suficiente para lidar com um boom de IA: “Acho que nos países nórdicos, por causa de nossa energia hidrelétrica, estamos em uma situação em que podemos fazer isso de forma sustentável – mas, é claro, depende da quantidade total de IA necessária”.

“Ainda não sabemos”.