À medida que os data centers continuam a se multiplicar, as instalações implementam centenas de unidades de Alimentação Ininterrupta (UPS) à escala industrial e Sistemas de Armazenamento de Energia em Baterias (BESS) do tamanho de subestações, instalados atrás do medidor, para se protegerem contra falhas na rede, picos de tensão e outras perturbações.

Mas, enquanto as unidades de baterias cuidam dos servidores, quem cuida das próprias baterias?

Nos últimos anos, as baterias de íons de lítio tornaram-se a fonte de energia de reserva preferida para os sistemas UPS e BESS dos data centers, e por boas razões. Têm uma longa vida útil, ocupam pouco espaço e apresentam uma densidade energética superior. Embora os data centers tendam a ser seguros, as coisas podem correr mal — e de fato correm. Quando isso acontece, está quase sempre relacionado com as baterias de íons de lítio.

O incêndio ocorrido em setembro de 2025 em um data center na Coreia do Sul, que provocou uma paralisia generalizada dos serviços governamentais a nível nacional, teve início com a explosão de uma única bateria de lítio. No ano passado, uma sala de baterias no data center do Chirisa Technology Parks, na Virgínia, pegou fogo duas vezes em dois meses. Os bombeiros que intervieram em um incêndio ocorrido em maio de 2025 em um data center do Oregon, alugado pela empresa X, identificaram a sala de baterias como a origem do incêndio. Tal como a Associação Nacional de Proteção contra Incêndios (NFPA) observou recentemente, "Quase todos os incêndios de destaque ocorridos em data centers nos últimos anos envolveram, de alguma forma, baterias de íons de lítio".

A maior ameaça à segurança dos sistemas de baterias de reserva dos data centers modernos recai sobre um único culpado: o hidrogênio. Quando uma célula de íons de lítio começa a falhar, a temperatura interna aumenta rapidamente, o que leva à degradação da composição química interna da bateria. O hidrogênio, a menor e mais leve molécula, é frequentemente o gás mais detectável nas fases iniciais da falha. Ao contrário das baterias de chumbo-ácido tradicionais com ventilação, as células de íons de lítio não libertam hidrogênio de forma regular. Quando se fala em "liberação de gases", geralmente significa que algo correu muito mal. A sobrecarga, os danos nas células, os defeitos no separador, os curto-circuitos internos ou mesmo a formação de minúsculos dendritos de lítio podem desencadear um estado conhecido como "fuga térmica". Se não estiverem instalados sistemas de detecção de alerta precoce, é nesse momento que a situação se torna rapidamente perigosa.

Uma vez desencadeada a fuga térmica, trata-se de uma reação em cadeia autossustentável. O aumento da temperatura derrete o separador interno da bateria, causando um curto-circuito que gera calor rapidamente. O calor extremo provoca a decomposição térmica interna, libertando combustível e oxigênio. A libertação de oxigênio alimenta uma combustão sustentada que pode atingir picos superiores a 538 °C em uma questão de segundos. Como a célula está selada, o calor e a pressão extremos fazem com que a bateria entre em chamas, o que pode incendiar a própria célula e os equipamentos vizinhos.

Embora os dados do setor revelem um declínio constante nas taxas de avaria dos sistemas de armazenamento de energia por bateria (BESS) por gigawatt-hora de capacidade instalada, os riscos permanecem elevados. Uma vez que a transição em grande escala para configurações de baterias de íons de lítio só ocorreu nos últimos 3 a 5 anos, os hiperescalas, as entidades reguladoras e as seguradoras começam a perceber que as implantações de baterias de íons de lítio não estão em conformidade com os protocolos de segurança tradicionais.

As melhores práticas de segurança anteriores, centradas na ventilação para evitar concentrações críticas de hidrogênio durante a libertação regular de gases, já não são suficientes para as salas de baterias atuais. As células de íons de lítio de alta densidade energética são frequentemente armazenadas em armários fechados. Isto resulta em um espaço reduzido que pode reter gases voláteis fora do alcance das unidades de ventilação tradicionais. Dado o potencial de uma deflagração súbita, a abordagem de segurança para estas configurações passou da ventilação para a detecção precoce de gases libertados.

Os regulamentos e as normas evoluem em conformidade, de modo a dar prioridade à detecção precoce e a prevenir os piores cenários. Normas como a NFPA 855 foram concebidas especificamente para instalações de íons de lítio, exigindo a detecção contínua de gás, além dos sistemas de exaustão padrão.

As normas de ensaios destrutivos, como a UL 9540A, geram dados de propagação de incêndio que servem de base para os requisitos de espaçamento e supressão em códigos-modelo e normas, como a NFPA 855. Além disso, a UL 2075, uma norma que abrange o desempenho de detectores de gás e vapor, é agora utilizada em ambientes modernos de BESS e UPS para certificar detectores específicos de gás ou de gases residuais, utilizados para monitorizar a acumulação de hidrogênio e de outros gases perigosos em salas de baterias.

Embora as normas e regulamentos evoluam, sua aplicação prática não tem acompanhado o ritmo da expansão dos data centers. Conceber um layout de sala de baterias que cumpra normas específicas e requisitos locais de segurança e proteção contra incêndios não é propriamente intuitivo, nem é uma prioridade para os data centers focados no tempo de atividade e na rapidez de lançamento no mercado. Os sistemas de baterias de reserva são, em grande parte, tratados como um investimento necessário para satisfazer as partes interessadas. Na prática, os sistemas de segurança que garantem a implementação de baterias em hiperescala não são meros requisitos a cumprir; são a primeira linha de defesa que mantém as instalações em funcionamento e longe das manchetes de primeira página.

Qualquer pessoa que já tenha comprado o detector de fumaça errado para sua casa sabe que nem todo equipamento de segurança é igual. Alguns sensores de gás para salas de baterias são excessivamente sensíveis e provocam falsos alarmes, tal como o detector de fumaça que dispara sempre que há uma panela no fogão. Alguns sensores de gás perdem rapidamente a calibração e requerem manutenção regular. Outros sensores não foram projetados para integração nos atuais sistemas inteligentes antiexplosão e de incêndio, nem nos sistemas de gestão de edifícios.

No que diz respeito à segurança, muitos data centers ficam à mercê de suposições. As normas e certificações do setor facilitam aos operadores de hiperescala a identificação do que precisam para otimizar a segurança. Mas, com prazos extremamente apertados entre as operações normais e um incidente térmico, é fundamental monitorar os primeiros sinais de catástrofe. Para os data centers atuais em escala de gigawatts, o primeiro sinal de falha não é a fumaça ou o fogo, mas sim o hidrogênio escapando silenciosamente de um armário de baterias.

Os data centers estão, com razão, focados em fornecer uma densidade computacional enorme e chips de IA de última geração, mas os sistemas que sustentam essas capacidades também exigem atenção rigorosa. Garantir a segurança de uma implantação de vários bilhões de dólares vai além do simples reconhecimento dos riscos térmicos inerentes aos modernos sistemas de alimentação de emergência, exigindo o acompanhamento ativo do elemento responsável por transformar um risco potencial em uma crise real.