Você, que é funcionário de uma grande empresa ou usuário das grandes redes sociais que abrangem milhões e até bilhões de outros usuários, já parou para pensar como e onde tantos dados e informações são retidos?
Pois bem, tudo isso é possível graças aos Data Centers (Centro de Dados), que são locais que retém servidores e sistemas de armazenamento de dados.
E, como você pode imaginar, a estrutura para reter tantos dados deve ser gigantesca, além de consumir um volume absurdo de energia elétrica para que os servidores sejam alimentados e resfriados.
Para que você tenha noção da dimensão da energia dedicada aos Data Centers, em alguns casos, os centros de dados já consomem mais energia do que países inteiros, como o Reino Unido.
Neste contexto, encontra-se o seguinte paradoxo: a digitalização avança a passos largos e traz incontáveis benefícios aos usuários e as empresas, mas um preço invisível acompanha essa transformação e está ligada aos impactos ambientais.
Portanto, visto os desafios que os Data Centers enfrentam para alcançar a eficiência energética, este artigo aborda como tecnologias inovadoras podem ajudar a reverter ou amenizar o cenário de emissões e consumo energético.
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O que é um Data Center
Grandes empresas devem guardar os seus dados, trabalhos, projetos, entre outros processamentos do sistema em locais de armazenamento, como as conhecidas “nuvens”, as quais requerem uma estrutura física própria ou não para comportar o sistema.
Na verdade, independentemente se você optar por uma estrutura física ou nuvem para armazenar os seus dados, toda demanda virtual será, obrigatoriamente, comportada por uma estrutura física, que são os Data Centers.
Assim, pode-se dizer que os data centers são estruturas físicas que comportam equipamentos, servidores e sistemas para armazenar, processar e distribuir continuamente as operações online de empresas, sistemas digitais, redes sociais, plataformas de streaming, aplicativos, entre outros.
Por isso, muitos os consideram os verdadeiros “corações” e “cérebros” de operações digitais.
Desafios para a eficiência energética em Data Centers
É indiscutível que a presença de Data Centers seja imprescindível para o funcionamento de operações digitais de diversos setores e indústrias.
No entanto, esses sistemas requerem um ambiente seguro e estável para que operem com eficácia, e aí vem a necessidade de um sistema robusto de resfriamento para dissipar todo calor intenso gerado por servidores e demais dispositivos presentes.
O resfriamento dos locais que comportam os equipamentos é um dos fatores que mais consomem energia em um Data Center, fazendo com que a energia elétrica consumida seja um problema quanto às despesas das operações e também ao meio ambiente.
Abaixo, apresentamos os principais desafios enfrentados por essas operações.
Consumo elevado de energia
Estima-se que cerca de 25% a 60% da eletricidade de Data Centers é destinada ao resfriamento. Você, que possui um computador, sabe o quanto este esquenta e pode imaginar a diferença que o resfriamento faz para o desempenho do equipamento.
Agora, imagine centenas e milhares de equipamentos em um ambiente, considerando a temperatura externa que pode piorar a situação.
Além disso, diversos Data Centers funcionam 24/7, o que demanda um uso de energia contínuo e intenso, dificultando a redução desse consumo de energia.
Impacto ambiental
Visto o alto consumo de energia elétrica dos Data Centers, fica compreensível a consequente pegada de carbono significativa, já que grande parte dessa energia é proveniente de fontes não renováveis.
Estima-se que os Data Centers emitem uma quantidade de carbono similar à do setor aéreo, o que reforça a necessidade da descarbonização para diminuir o impacto ambiental.
Pressão por sustentabilidade
A conscientização sobre a crise climática está crescendo. Empresas e governos estão pressionados para apresentar evoluções acerca da descarbonização.
Os Data Centers, como grandes consumidores de energia elétrica, estão pressionados a desenvolver infraestruturas ecologicamente responsáveis e a reduzir o consumo de energia.
Manutenção e custo de propriedade (TCO)
Os custos de manutenção dos sistemas de refrigeração e dos servidores é considerável, já que a manutenção deve ser constante para que os Data Centers operem continuamente e com eficiência, o que aumenta o Custo Total de Propriedade (TCO).
Tecnologias para melhorar a eficiência energética em Data Centers
Visto a necessidade de tecnologias favoráveis à descarbonização acompanharem o crescimento contínuo da demanda por serviços digitais, várias tecnologias têm surgido para melhorar a eficiência energética e reduzir a pegada de carbono dos Data Centers, como as mencionadas abaixo.
Inversores de frequência
Os inversores de frequência, como os oferecidos pela Danfoss, são uma tecnologia crucial para melhorar a eficiência dos sistemas de resfriamento em Data Centers.
Ao ajustar a velocidade dos ventiladores e compressores de acordo com a demanda de carga, obtém-se uma operação contínua ajustada automaticamente por demandas reais, removendo o caso comum de operação em plena capacidade.
Isto ajuda a reduzir o consumo de energia e a reduzir o impacto ambiental.
Recuperação e reutilização do calor
A recuperação do calor residual é outra estratégia inovadora e promissora.
Em Data Centers híbridos, por exemplo, o calor gerado pelos servidores pode ser aproveitado para outros fins, como aquecimento de água ou distribuição em redes de aquecimento urbano próximas.
Isso ajuda a reduzir o desperdício de energia e transforma o calor excedente em um recurso útil, aumentando a sustentabilidade da operação.
Assim, tem-se um balanço de energia consumida nos Data Centers e a energia que deixa de ser consumida em locais próximos que exigem aquecimento.
Monitoramento inteligente e controle baseado em condições
A tecnologia tem apresentado evolução constante no decorrer dos anos e os sistemas de monitoramento inteligentes surgiram para permitir que sistemas acompanhem continuamente o desempenho energético e identifiquem oportunidades para otimização.
Adoção de fontes de energia renovável
Embora possa ter um custo inicial elevado, a transição de fontes de energia renovável (solar e eólica, por exemplo) tem sido prioridade para Data Centers que buscam reduzir suas emissões de carbono.
Assim, é reduzida a dependência de eletricidade que vem de combustíveis fósseis e, a longo prazo, além da redução de emissões, o custo energético torna atrativa a adoção de energias renováveis
Conclusão
À medida que a demanda por dados continua a crescer, a pressão para tornar os data centers mais eficientes e ambientalmente responsáveis também aumenta.
Antes, a sustentabilidade era vista apenas como vantagem competitiva, mas hoje é uma exigência do cenário onde práticas ecológicas estão cada vez mais valorizadas e exigidas.
Por isso, tecnologias como inversores de frequência permitem uma redução no consumo de energia e também na emissão de gases poluentes, bem como a reutilização do calor excedente, sistemas de monitoramento inteligentes e a utilização de fontes renováveis tornam-se promissores para Data Centers mais verdes e eficientes.
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