Uma estimativa sugere que cada pessoa no planeta cria 1,7 MB de novas informações a cada segundo. Isso torna os Data Centers um dos maiores contribuintes para a economia global e de crescimento mais rápido. E não há sinais de que esteja desacelerando. Até 2025, o mercado global de Data Centers deve se expandir em mais de 18% ao ano, atingindo 250 bilhões de dólares (1,25 trilhão de reais).

Esse crescimento acelerado é acompanhado por uma demanda acelerada, impulsionada por inteligência artificial, automação e criptomoedas. De acordo com a Agência Internacional de Energia, os Data Centers em todo o mundo consomem mais de 250 terawatts-hora (TWh) de eletricidade, representando cerca de 1% da demanda global de eletricidade e 0,3% das emissões globais de carbono. Esse número deve chegar a 8% até 2030.

Os Data Centers são encarregados de gerenciar seu rápido crescimento e, ao mesmo tempo, adotar práticas de energia mais sustentáveis para reduzir sua crescente pegada de carbono. Para enfrentar esse desafio, as partes interessadas precisam começar a priorizar e se preparar para um futuro energeticamente eficiente, agora.

Pressões crescentes para maximizar a eficiência

A crescente pressão sobre os Data Centers para adotar a sustentabilidade começa com o mercado de energia volátil. Entre 2021 e 2022, os preços do gás nos Estados Unidos aumentaram quase 50%, resultando em um aumento de 34,6% nos preços da energia. Como grandes consumidores de energia, os Data Centers estão sentindo o impacto desses aumentos de preços em seus resultados, juntamente com a urgência de fazer algo a respeito.

A pressão para a adoção de práticas mais sustentáveis também vem de regulamentações governamentais cada vez mais agressivas. Em 1º de janeiro de 2023, o Departamento de Energia dos EUA (DOE) estabeleceu requisitos nacionais mais rígidos para equipamentos de climatização, tão essenciais para as operações de Data Center. E em 2024, a SEC deve decidir sobre exigir que os Data Centers divulguem as emissões de gases de efeito estufa e outros riscos relacionados ao clima. Novos mandatos governamentais adicionais provavelmente exigirão que os Data Centers não apenas meçam sua pegada de carbono, mas demonstrem como planejam reduzi-la.

Os operadores de Data Centers também estão sentindo a pressão pública de seus clientes. Em uma pesquisa com consumidores dos EUA, 87% dos entrevistados disseram que prefeririam comprar de empresas que fornecem benefícios sociais e ambientais, e 92% disseram que são mais propensos a confiar em empresas que lidam com preocupações ambientais. Ser ecológico é bom tanto para os negócios quanto para o meio ambiente. Os Data Centers devem entender isso.

Superar os obstáculos à eficiência energética

Os Data Centers precisam de energia (e muito) para manter suas instalações funcionando em plena capacidade 24 horas por dia. Eles consomem até 50 vezes mais energia por metro quadrado de área útil do que um edifício comercial. Cerca de 50% do consumo típico de energia de dados vem de equipamentos de TI, e estima-se que os equipamentos de climatização consumam mais 35%. As partes interessadas que operam Data Centers mais antigos geralmente dependem de geradores de backup movidos a diesel, o que também gera um impacto significativo de carbono.

A necessidade de uma gestão de energia mais eficiente em Data Centers é clara. O que é menos claro é como as partes interessadas podem reduzir seu consumo de energia sem interromper suas operações e alterar seu orçamento. Dado esse desafio multifacetado, é compreensível que muitas partes interessadas estejam relutantes em colocar a sustentabilidade no topo de sua lista de prioridades. De acordo com a Pesquisa Global de Data Center de 2021, enquanto 82% dos gerentes de Data Centers rastreiam o uso de eletricidade e 70% monitoram a eficácia do uso de energia (PUE), apenas um terço monitora seu impacto de carbono.

O custo de fazer os investimentos tecnológicos necessários parece ser um dos maiores obstáculos à redução de energia em Data Centers. Em uma pesquisa de Data Center e infraestrutura de 2023, as partes interessadas identificaram a adoção de novas tecnologias como seu terceiro desafio mais urgente, atrás dos riscos de segurança e da redução da força de trabalho. Como resultado, os operadores de Data Centers são encarregados de extrair o máximo de seus equipamentos e sistemas existentes, em vez de substituí-los por novas tecnologias energeticamente eficientes. Nessa mesma pesquisa, as partes interessadas também identificaram o prolongamento da vida útil dos equipamentos (39%) como sua principal meta de sustentabilidade, com apenas 16% dos entrevistados identificando a redução do consumo de energia como uma prioridade.

Dada a relutância e as preocupações em torno da adoção de novas tecnologias e sistemas para melhorar a eficiência energética, que opções têm as partes interessadas nos Data Centers? A resposta pode ser encontrada numa melhor gestão energética dos edifícios.

Sim, os Data Centers são complexos. Embora isso represente um desafio, também significa que há inúmeras oportunidades para encontrar e capturar eficiências de energia nessas instalações. As partes interessadas proativas e com visão de futuro estão explorando e adotando uma ampla gama de inovações tecnológicas para ajudá-las a atender aos requisitos governamentais e à demanda pública, mantendo os custos sob controle. Muitas dessas inovações envolvem modernizações e atualizações, bem como encontrar oportunidades para reduzir o uso de energia em sistemas existentes em todas as instalações. Este é um bom lugar para começar.

Refrigeração e armazenamento energeticamente eficientes

Grandes Data Centers usam cerca de 35% de sua energia simplesmente para manter seus servidores refrigerados. Para reduzir esse número, as partes interessadas estão empregando uma série de inovações de resfriamento, incluindo sistemas de distribuição de ar sob o piso, chillers e torres de resfriamento de alta eficiência, resfriamento e remoção de calor fortemente acoplados e melhor coordenação dos ares-condicionados existentes. Um relatório da Gartner prevê que, até 2025, os Data Centers que adotarem técnicas especializadas de resfriamento como essas terão uma redução de 20% a 40% nos custos operacionais. As opções incluem:

  • O resfriamento por imersão, em que os servidores são imersos em um líquido refrigerante não condutor, representa um dos métodos mais eficientes, confiáveis e escaláveis.
  • Ventiladores de velocidade variável, o que pode resultar em uma redução de 20 a 25% nos requisitos de energia do ventilador.
  • Malhas de controle que gerenciam as temperaturas no ponto mais crítico do rack, configuradas para fornecer apenas a quantidade de ar necessária para o espaço determinado. O aumento dos pontos de ajuste de temperatura também pode reduzir os requisitos de energia do rack, bem como o tamanho da unidade HVAC necessária para resfriar o espaço.
  • Controladores de ar centralizados instalados com um sistema central para ajudar a melhorar a eficiência e reduzir os requisitos de manutenção.
  • Resfriamento alimentado por IA e aprendizado de máquina que determina e aplica a quantidade ideal de resfriamento necessária a qualquer momento, resultando em uma redução de até 40% nos custos de resfriamento.

Os sistemas de fornecimento de energia de auxílio de geradores a diesel apresentam outra importante fonte de consumo de energia e emissões, especialmente para Data Centers mais antigos. Data Centers com visão de futuro estão explorando opções para substituir esses geradores poluentes por sistemas de armazenamento de energia em bateria (BESS), uma nova tecnologia livre de emissões que usa baterias de íons de lítio que levam a menores despesas operacionais e de capital. Embora não sejam tão escaláveis quanto as baterias de íons de lítio, as baterias de fluxo oferecem aos Data Centers outra opção mais eficiente, armazenando energia em tanques de eletrólitos e mantendo sua carga indefinidamente.

Faça agora

Apesar das preocupações, as partes interessadas dos Data Centers têm inúmeras razões convincentes para agir agora para melhorar seu gerenciamento energético e reduzir o uso de energia. Especialistas do setor concordam que os operadores de Data Centers que reagem mais rapidamente para melhorar a eficiência são os que mais se beneficiam, especialmente considerando que a sustentabilidade se tornou uma prioridade para muitas empresas líderes.

Veja a Microsoft, por exemplo, que anunciou sua intenção de eliminar todas as emissões de gases de efeito estufa em suas instalações e rede de suprimentos até 2030. O Amazon Web Services e o Google também estão a bordo, com o primeiro anunciando planos de alimentar suas operações com 100% de energia renovável até 2025 e o segundo declarando sua meta de operar neutro em carbono até 2030. Outros operadores de Data Centers estão seguindo seus passos de redução de emissões de carbono.

As partes interessadas do Data Center que demoram a avançar em direção à sustentabilidade serão rapidamente deixadas para trás. Ao tomar medidas para melhorar o gerenciamento de energia dos edifícios agora, os Data Centers também estão preparando suas operações para o futuro com infraestrutura pronta para resistir às tensões combinadas das mudanças climáticas, regulamentações governamentais e percepção pública.

Para as partes interessadas dos Data Centers que ainda relutam em priorizar a eficiência energética devido à complexidade e aos custos, há etapas práticas e incrementais que podem facilitar a transição, minimizar interrupções e reduzir os gastos de capital. Há também várias fontes de financiamento para ajudar a aliviar o fardo financeiro, incluindo programas de incentivo federais e locais, empréstimos verdes, programas de descarbonização, descontos de equipamentos, contratos de aquisição de energia e acordos de compra de energia.